|
|
Главная – Журналы – Прикладная механика и техническая физика 2001 номер 4
Array
(
[SESS_AUTH] => Array
(
[POLICY] => Array
(
[SESSION_TIMEOUT] => 24
[SESSION_IP_MASK] => 0.0.0.0
[MAX_STORE_NUM] => 10
[STORE_IP_MASK] => 0.0.0.0
[STORE_TIMEOUT] => 525600
[CHECKWORD_TIMEOUT] => 525600
[PASSWORD_LENGTH] => 6
[PASSWORD_UPPERCASE] => N
[PASSWORD_LOWERCASE] => N
[PASSWORD_DIGITS] => N
[PASSWORD_PUNCTUATION] => N
[LOGIN_ATTEMPTS] => 0
[PASSWORD_REQUIREMENTS] => Пароль должен быть не менее 6 символов длиной.
)
)
[SESS_IP] => 3.143.241.253
[SESS_TIME] => 1732179700
[BX_SESSION_SIGN] => 9b3eeb12a31176bf2731c6c072271eb6
[fixed_session_id] => 5fdcd954e1b32632bb2f3751427ac23c
[UNIQUE_KEY] => 9072c9393d09bc499cff90784d81a4f3
[BX_LOGIN_NEED_CAPTCHA_LOGIN] => Array
(
[LOGIN] =>
[POLICY_ATTEMPTS] => 0
)
)
2001 год, номер 4
A. И. Бородин
Научно-исследовательский институт прикладной математики и механики при Томском государственном университете, 634050 Томск
Аннотация >>
В рамках модели параболизованного вязкого
ударного слоя решена задача спуска по
планирующей траектории в атмосфере Земли
гладкого затупленного тела, обладающего
аэродинамическим качеством.
|
В. Е. Неуважаев, В. Г. Яковлев
Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики им. Е. И. Забабахина, 456770 Снежинск
Аннотация >>
На основе (l–v)- и (k– )-моделей
численно и аналитически изучается
турбулентное перемешивание на границе
раздела двух жидкостей различной
плотности для различных законов
ускорения: постоянного, убывающего,
нарастающего и импульсного. Результаты
расчетов по этим моделям
удовлетворительно согласуются между
собой и с экспериментальными данными.
|
Г. Я. Дынникова, Н. К. Макашев, Е. А. Растигеев
Центральный аэрогидродинамический институт, 140180 Жуковский
Аннотация >>
С использованием ряда моделей
термической диссоциации двухатомных
молекул — ангармонических осцилляторов
Морзе — рассчитаны значения
неравновесной макроскопической скорости
реакции в неизотермическом пограничном
слое одноатомного газа-разбавителя.
Анализ проведен для условий, когда
диффузионный перенос возбужденных
молекул оказывает значительное влияние
на населенность их верхних колебательных
уровней, не сводящееся к изменению
колебательной температуры. При
совместном влиянии диффузионного
переноса молекул, колебательных обменов
и реакций с участием колебательно-
возбужденных частиц локальные
колебательные функции распределения
сильно неравновесны. В рассматриваемых
кинетических моделях учитывается
возможный вклад энергии поступательных и
вращательных степеней свободы молекул в
энергию преодоления порога реакции.
Приближенно учитывается влияние
многоквантовых колебательно-
поступательных обменов на распределение
диссоциирующих молекул по их верхним
колебательным уровням.
|
А. Н. Шиплюк
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
Аннотация >>
Экспериментально исследуется
устойчивость гиперзвукового течения в
области ламинарного отрыва пограничного
слоя на конусе с юбкой при числе Маха
M=5,92. Изучено развитие естественных
возмущений и искусственных волновых
пакетов в пограничном слое и области
отрыва. Показано, что в отрывной зоне
усиливаются преимущественно
высокочастотные возмущения, наиболее
неустойчивыми являются волны с углом
распространения к направлению потока,
близким к 60°. Обнаружено, что линии
отрыва и присоединения являются
генераторами двумерных возмущений.
|
В. И. Букреев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Аннотация >>
Приведены результаты опытов, в которых
стационарный поток со свободной
поверхностью в прямоугольном канале
обтекал порог прямоугольной формы,
расположенный на дне. Основное внимание
уделено диапазону параметров, в котором
имеют место качественные изменения
картины течения, сопровождающиеся
образованием ондулярного прыжка.
Показано, что переход от придонного к
поверхностному режиму сопряжения бьефов
происходит, когда над задней кромкой
порога устанавливается вторая
критическая глубина. Рассмотрены условия
смены подтопленного и неподтопленного
режимов обтекания порога, а также
условия применимости допущения о том,
что над порогом устанавливается первая
критическая глубина.
|
А. А. Гурченков
Вычислительный центр РАН, 117967 Москва
Аннотация >>
Рассматривается неустановившееся течение
вязкой несжимаемой жидкости внутри
бесконечно длинной щели, через пористые
стенки которой равномерно вдувается или
отсасывается жидкость. Пластины с
жидкостью вращаются как твердое тело с
постоянной угловой скоростью.
Неустановившийся поток индуцирован
некрутильными колебаниями верхней
пластины. Определены поле скоростей в
потоке и векторы касательных напряжений,
действующие из жидкости на верхнюю и
нижнюю стенки щели. В этом случае можно
найти точное решение трехмерных
нестационарных уравнений Навье — Стокса.
При этом ограничений на характер
движения пластины не накладывается.
|
Н. Н. Пилюгин, В. С. Хлебников*
Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, 119899 Москва *Центральный аэрогидродинамический институт им. Н. Е. Жуковского, 140180 Жуковский
Аннотация >>
Проведено экспериментальное исследование
сверхзвукового трехмерного обтекания
двух тел, расположенных одно за другим.
Проанализирована структура течения между
телами. Определены зоны действия
максимальных силовых нагрузок на
поверхности заднего тела.
|
В. Н. Глазнев, Ю. Г. Коробейников
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
Аннотация >>
Представлены данные эксперимента по
определению области существования
автоколебаний (эффект Гартмана) с
частотой примерно 450 Гц в зависимости
от расстояния от сопла до резонатора.
Результаты работы отличаются от
известных результатов Гартмана и его
последователей, полученных для
неглубоких резонаторов. Показано, что
область автоколебаний существует при
больших расстояниях от сопла до
резонатора. На основе современных
представлений о газодинамической
структуре сверхзвуковой недорасширенной
струи дано объяснение полученных
результатов. Показано, что при
определении частоты низкочастотных
колебаний достаточно учитывать длину
резонатора и его "присоединенную" массу.
|
Н. Б. Ильинский, Н. Д. Якимов
Научно-исследовательский институт математики и механики Казанского государственного университета, 420008 Казань
Аннотация >>
В рамках классической модели
стационарного обтекания идеальной
несжимаемой жидкостью исследована задача
максимизации подъемной силы
аэродинамического профиля типа дужки при
наличии на нем стока, моделирующего
отбор потока. Для стока с фиксированным
расходом на верхней поверхности заданной
дужки найдено оптимальное положение,
обеспечивающее наибольший прирост
подъемной силы. Показано, что при
наличии стока оптимальная форма дужки с
ограниченными кривизной и длиной хорды
совпадает с оптимальной формой дужки без
стока, найденной М. А. Лаврентьевым
(дужка окружности). Определена величина
расхода, соответствующая максимальной
подъемной силе, и выяснен механизм
влияния отбора потока на подъемную силу.
|
А. А. Чесноков
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Аннотация >>
Предложена математическая модель
осесимметричного завихренного движения
идеальной несжимаемой жидкости в
удлиненной трубке с тонкими упругими
стенками. Сформулированы необходимые и
достаточные условия гиперболичности
системы уравнений движения для течений с
монотонным по радиусу профилем скорости.
Вычислены скорости распространения
характеристик и характеристическая форма
системы. Доказано существование простых
волн, непрерывно примыкающих к заданному
стационарному сдвиговому потоку. Найдена
группа преобразований, допускаемых
системой уравнений, и выписаны
подмодели, определяющие инвариантные
решения. В результате интегрирования
фактор-систем получены новые классы
точных решений уравнений движения.
|
Л. А. Ткачева
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Аннотация >>
Исследуется дифракция плоских
поверхностных волн плавающей
полубесконечной пластиной в жидкости
конечной глубины. Построено явное
аналитическое решение этой задачи
методом Винера — Хопфа. Получены простые
точные формулы для коэффициентов
отражения и прохождения, а также их
асимптотики. Приведены результаты
численных расчетов по полученным
формулам.
|
В. П. Рябченко
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Аннотация >>
Предложен метод интегральных уравнений
для решения плоских и пространственных
задач об ударе пластины о несжимаемую
жидкость конечной глубины. Проведено
аналитическое и численное исследование
решений полученных уравнений. Изучено
поведение ударного импульса в
зависимости от глубины жидкости и
удлинения пластины.
|
Н. А. Тарануха, С. Д. Чижиумов
Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет, 681013 Комсомольск-на-Амуре
Аннотация >>
Предлагается численная модель
потенциального течения идеальной
несжимаемой жидкости при ударе о воду
тела с вогнутыми участками днища.
Учитывается сжатие захватываемого
воздуха. Алгоритм основан на совместном
решении методом конечных разностей
уравнений движения тела и жидкости с
аппроксимацией по времени. Решение
краевой задачи для уравнения Лапласа в
каждый момент времени определяется
методом граничных элементов. Приведены
результаты расчетов. Показано влияние
воздушной прослойки, размеров и формы
гофров, начальной скорости и других
параметров на процесс удара.
|
Р. Мутукумарасвами, П. Ганесан*
Инженерный колледж Шри Венкатесвара, 602105 Шриперумбудур, Индия *Университет Анна, 600025 Ченнай, Индия
Аннотация >>
Численно исследован нестационарный режим
обтекания полубесконечной изотермической
пластины несжимаемой вязкой жидкостью в
условиях естественной конвекции. Решение
получено с учетом гомогенной химической
реакции первого порядка и подвода массы
через пластину. Полученный в расчетах
профиль скорости хорошо согласуется с
известным точным решением. Представлены
профили скорости, температуры и
концентрации. Показано, что скорость
жидкости уменьшается при увеличении
параметра химической реакции.
Проанализированы распределения местных и
осредненных значений поверхностного
трения, чисел Нуссельта и Шервуда.
|
А. М. Гришин, А. Н. Голованов, В. В. Медведев*
Томский государственный университет, 634050 Томск *Томский политехнический университет, 634004 Томск
Аннотация >>
С использованием оптоэлектронной техники
экспериментально исследованы колебания
элементов лесных горючих материалов в
ламинарном потоке воздуха. Определены
модуль Юнга и жесткость, значения
которых удовлетворительно согласуются с
известными данными. Показано, что
взаимодействие элементов лесных горючих
материалов с потоком воздуха приводит к
несимметричному отрыву потока, что
вызывает колебания хвоинок и веточек с
частотой, равной частоте их собственных
колебаний. Из анализа экспериментальных
данных получена оценка предельных
значений равновесной скорости ветра в
пологе леса, при которых может возникать
и затухать лесной пожар.
|
В. А. Балакирев, Г. В. Сотников, Ю. В. Ткач, Т. Ю. Яценко
Институт электромагнитных исследований, 61022 Харьков, Украина
Аннотация >>
Исследован процесс устранения
асфальтопарафиновых пробок в
оборудовании нефтяных скважин источником
высокочастотного излучения, работающим в
режиме периодического включения и
выключения. Численно анализируется
динамика плавления пробок. Определено
время ликвидации пробок в зависимости от
скважности цикла работы высокочастотного
генератора и времени его непрерывной
работы в одном цикле.
|
М. А. Кулеш, В. П. Матвеенко, И. Н. Шардаков
Институт механики сплошных сред УрО РАН, 614013 Пермь
Аннотация >>
В рамках несимметричной теории упругости
рассмотрена задача Кирша об
одностороннем растяжении пластины,
ослабленной круговым отверстием, в
предположении, что деформация материала
описывается не только вектором
перемещения, но и вектором поворота.
Получено общее аналитическое решение
этой задачи с использованием функций
Бесселя. Проведен сравнительный анализ
полученного решения с соответствующими
решениями для симметричной среды и
псевдосреды Коссера. Введен
макропараметр, характеризующий искажение
границы кругового отверстия при
деформировании.
|
Л. И. Шкутин
Институт вычислительного моделирования СО РАН, 660036 Красноярск
Аннотация >>
Методом стрельбы численно решаются
нелинейные краевые задачи о плоском
изгибе упругих арок под равномерно
распределенной нагрузкой. Задачи
сформулированы для системы шести
обыкновенных дифференциальных уравнений
первого порядка с не зависящим от
перемещений полем конечных поворотов.
Рассмотрены два варианта граничных
условий: шарнирное опирание и жесткое
защемление. Получены разветвленные
решения краевых задач. В случае
шарнирного опирания множество решений
включает симметричные и несимметричные
формы изгиба, соответствующие
положительным, отрицательным и нулевым
значениям нагрузки. В случае защемленной
арки множество решений состоит из
симметричных форм, существующих лишь в
области положительных значений нагрузки.
|
Г. С. Лейзерович
Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет, 681013 Комсомольск-на-Амуре
Аннотация >>
В рамках нелинейной теории гибких
пологих оболочек изучаются свободные
изгибные колебания оболочки, шарнирно
опертой по торцам. Предполагается, что
возбуждение изгибных колебаний с
большими амплитудами приводит к
возникновению радиальных колебаний
оболочки. Модальные уравнения получены
методом Бубнова — Галеркина.
Периодические решения найдены методом
Крылова — Боголюбова. Полученная на
основе нелинейной конечномерной модели
оболочки скелетная кривая мягкого типа
согласуется с известными
экспериментальными данными.
|
Ю. П. Емец
Институт электродинамики Национальной академии наук Украины, 03680 Киев, Украина
Аннотация >>
Рассчитано электрическое поле и
вычислена эффективная диэлектрическая
проницаемость двумерного
трехкомпонентного диэлектрического
материала, армированного цилиндрическими
волокнами. Рассмотрен композитный
материал с плотной квадратной упаковкой
включений. Для исследования поля в
периодической системе используется
точное решение модельной задачи о
взаимодействии двух разнородных
цилиндрических включений во внешнем
однородном электрическом поле. Построена
диаграмма относительной эффективной
диэлектрической проницаемости.
|
Ю. А. Березин, Л. А. Сподарева*
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск *Новосибирский военный институт, 630117 Новосибирск
Аннотация >>
Исследовано распространение волн малой
амплитуды в грунтах в рамках
гипопластической модели, описывающей
нелинейное поведение сыпучих сред. Для
одномерных возмущений исходные уравнения
сведены к системе нелинейных волновых
уравнений. Представлены результаты
качественного анализа и численного
решения ряда задач.
|
В. В. Кузнецов
Институт геофизики СО РАН, 630090 Новосибирск
Аннотация >>
Предлагается модель самоорганизации
трещин, возникающих в образце горной
породы (граните) при сжатии его на
прессе. Модель основана на использовании
предполагаемого акустического волнового
взаимодействия между образующимися
трещинами. В модели самоорганизации
трещин используются решения уравнения
Фоккера — Планка. Дано объяснение
результатов лабораторных экспериментов,
в которых обнаружены спонтанное
увеличение интенсивности акустической
эмиссии, пространственная и временная
кластеризация, а также образование
фрактальной структуры при постоянной и
плавно меняющейся нагрузке образцов
горных пород.
|
М. Г. Петров, А. И. Равикович
Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С. А. Чаплыгина, 630051 Новосибирск
Аннотация >>
На основе кинетической концепции
разрушения обобщены результаты
исследований долговечности алюминиевых
сплавов Д16 Т, АК4-1 Т1 и 1201 Т1.
Долговечность исследовалась в условиях
ползучести при постоянной и возрастающей
нагрузках с различными скоростями и при
различных температурах. Температура
варьировалась в диапазоне 473–77 K,
длительность испытаний составляла от
долей секунды до десяти тысяч часов.
Получена информация о влиянии релаксации
внутренних напряжений на долговечность
сплавов. Экспериментально обоснована
методика определения долговечности с
учетом релаксационных процессов в
твердых телах.
|
В. В. Сильвестров, И. А. Иванов
Чувашский государственный университет им. И. Н. Ульянова, 428015 Чебоксары
Аннотация >>
Рассматривается система тонких упругих
бесконечных пластин, наложенных друг на
друга и соединенных вдоль периодической
системы коллинеарных отрезков. Упругие
свойства и толщины пластин в общем
случае разные. Пластины растягиваются
усилиями, приложенными к ним на
бесконечности. Методом решения матричной
краевой задачи Римана построен алгоритм
нахождения комплексных потенциалов,
описывающих напряженное состояние
пластин, и найдены коэффициенты
интенсивности напряжений, построены их
графики.
|
|