В. Е. Зарко, А. Д. Рычков*, Л. К. Гусаченко
"Институт химической кинетики и горения СО РАН, 630090 Новосибирск *Институт вычислительных технологий СО РАН, 630090 Новосибирск"
Страницы: 140-142
Математическим моделированием переходных процессов обнаружены режимы двухстадийного зажигания энергетических веществ с жидким слоем на поверхности. Сначала под действием поджигающего лучистого потока реализуется режим вынужденной газификации конденсированной фазы со степенью ее разложения на поверхности 0,1—0,3. Газовая фаза при этом догорает в режиме отрыва. При уменьшении лучистого потока газовое пламя приближается к поверхности и приобретает ведущую роль, а степень разложения конденсированной фазы снижается.
Сообщаются некоторые результаты математического моделирования процесса ударного инициирования плоских волн гетерогенной детонации в однородных монодисперсных газовзвесях унитарного топлива. Исследуется влияние начального размера частиц топлива на критическое (минимальное) значение числа Маха инициирующей ударной волны. Анализируется зависимость критического (максимального) размера частиц топлива от исходного относительного массового содержания реагирующей дисперсной фазы.
Предложен оригинальный метод обеспечения постоянных во времени величин внутрибаллистических параметров в заснарядном пространстве орудия. Постоянство параметров достигается использованием оригиналов конструкции заряда твердого топлива, обеспечивающим получение требуемого уровня давления и линейный характер нарастания скорости движения снаряда. Найдены простые соотношения для расчета основных характеристик.
Приведены результаты математического моделирования детонационного взрыва газовых облаков в форме цилиндра с различным отношением высоты к радиусу. Показано, что параметры формирующейся воздушной ударной волны существенно зависят от формы газового облака. Получены тротиловые эквиваленты газового взрыва по максимальному избыточному давлению и импульсу избыточного давления в волне, которые могут быть использованы при анализе последствий аварий и обосновании требований взрывобезопасности.
Определены асимптотические скорости цилиндрической оболочки и ее доньев при равновесном расширении первоначально покоящихся продуктов детонации. Из баланса энергии при разлете получены аналитические выражения для скоростей, представляющие обобщения известных формул Покровского и Станюковича.
Экспериментально исследован процесс косого соударения слоев металлов в широком диапазоне скоростей точки контакта vk. Показано, что в области дозвукового течения рост vk увеличивает амплитуду возмущений на контактной границе, а в области сверхзвукового течения — уменьшает. Предложена аналитическая связь амплитуды возмущений с прочностными свойствами соударяющихся материалов.
Показано, что использование взрывного прессования (ВП) перед горячим газостатическим прессованием обеспечивает значительное улучшение структуры материала и повышение прочности. Разработана методика проведения горячего ВП и выявлены особенности структуры полученных компактов.
На основе модели термопластического разрушения и воспламенения тонкого слоя вязкопластического материала при ударе и использовании нормального закона распределения прочности зарядов ВВ выполнены численные расчеты параметров инициирования и кривых частостей взрывов в зависимости от размеров заряда и энергии удара.
Экспериментально исследовался разлет продуктов детонации сплавов ТГ в вакуум в электрическом поле. Данные опытов указывают на электронную природу сигналов. Электроны появляются за счет термоэмиссий с горячих частиц углерода, ионизации продуктов детонации и остаточных газов. Разлетающиеся продукты детонации интенсивно эмиттируют электроны в течение 0,6–0,8 мкс. На интенсивность спада сигналов влияют скорости разлета продуктов детонации и соответствующего охлаждения, а также фазовый состав конденсированных продуктов детонации.
Сформулирована задача и исследованы особенности структуры стационарной детонации в вакууме с частицами унитарного топлива. Показано, что в детонационной структуре (отсутствует замороженная по газу ударная волна, а зона детонационной волны состоит из контактного разрыва со скачком температуры газа и непрерывным давлением, релаксационной волны сжатия с контактным разрывом в плоскости воспламенения и примыкающей к ней зоной горения. Рассчитаны параметры двухфазного потока в зоне реакции.
Изучен процесс отжига ультрадисперсной алмазной фазы в вакууме. Показано, что частицы алмаза могут переходить в частицы углерода полиоболочечного строения, которые являются аналогами фуллереновых структур и состоят из вложенных одна в другую взаимодействующих углеродных оболочек.
На основе анализа кинетических свойств тетранитрометанбензол обоснована принципиальная возможность использования явления инициирования ВВ в условиях всестороннего сжатия для повышения скорости метания тел, оснащенных «присоединенным» зарядом.
Экспериментально исследована детонация смесей тэна с кварцевым песком при содержании ВВ 10–30 %. Такие системы характерны малыми давлением и скоростью детонации. Электромагнитным методом измерялись массовые скорости твердого наполнителя и газа продуктов детонации. При содержании ВВ более 15 % процесс ведется лидирующей ударной волной и в целом односкоростной. При малом содержании ВВ существенны эффекты двухфазности. Дается оценка граничной концентрации.
С помощью фольговой методики и металлографического исследования ориентации частиц ПМ в сохраненных после нагружения компактах показано, что при регулярном отражении сталкивающихся УВ течение в области их ветвления однородно. При нерегулярных отражениях существует явно выраженный высокоскоростной поток вещества за фронтом маховской волны. В области ударно-волнового ветвления возможны два качественно отличающихся режима течения: без проскальзывания высокоскоростного потока и с проскальзыванием потоков. Течение без проскальзывания наблюдается при амплитудах маховских УВ, не превышающих некоторого порогового значения, зависящего от начальной плотности ПМ. На границе высокоскоростного и низкоскоростного потоков существует переходная зона в виде вязкого следа. Проведено численное решение модельной задачи о смешении двух однородных потоков вязкой жидкости. На основе сопоставления результатов расчетов и экспериментов по регистрации характерных параметров вязкого следа установлено, что эффективная вязкость ударно-сжатого медного порошка дисперсностью ≤60 мкм составляет ∼0,01 м2/с. При этом материал остается в твердофазном состоянии и имеет плотность, близкую к плотности монолита.
С. Е. Александров
Институт проблем механики РАН sergeyaleksandrov@yahoo.com
Ключевые слова: сингулярность, трение, аналитическое
решение, пластическая анизотропия
Страницы: 181-189
В предположении, что главные оси анизотропии наклонены под произвольным углом к поверхностям трения, рассмотрено мгновенное течение, возникающее при расширении и скручивании жесткопластического ортотропного материала между соосными цилиндрическими шероховатыми поверхностями, на которых действует закон максимального трения. Решение сведено к квадратурам, выполнен его анализ. Проведено сравнение поведения полученного решения вблизи поверхностей трения с поведением известных решений для других моделей жесткопластических материалов.
Л. А. Ткачева
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН tkacheva@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: упругая балка, балка Эйлера,
энергетический критерий роста трещины,
плотность поверхностной энергии, метод
нормальных мод, метод Рунге - Кутты
Страницы: 195-203
Рассматривается нестационарная задача об отрыве балки, приклеенной к жесткой плите, приложенной нагрузкой. Используется модель балки Эйлера. Распространение трещины описывается с помощью уравнения баланса энергии.
Т. Н. Исаулова, И. М. Лавит
Тульский государственный университет tat.isa@mail.ru, IgorLavit@yandex.ru
Ключевые слова: аэроупругость, сверхзвуковой флаттер,
стреловидное крыло, пластина, колебания
Страницы: 191-204
Рассматриваются колебания косоугольной неоднородной пластины, обтекаемой газовым потоком. Пластина защемлена на некотором участке одной из ее сторон. Взаимодействие потока с пластиной описывается с помощью поршневой теории. Решение задачи основано на использовании вариационного принципа Гамильтона и метода конечных элементов. Результаты расчетов сопоставляются с известными данными теоретических исследований и экспериментов. Для неоднородной пластины установлены параметры подобия задачи, которая в практически значимых случаях оказывается автомодельной по одному из параметров подобия. Это позволяет свести решение данной задачи к решению алгебраической задачи о собственных значениях.
В. И. Капустин, В. П. Гилета
Новосибирский государственный технический университет macler06@mail.ru, macler06@mail.ru
Ключевые слова: напряжение, деформация, компакция,
усталость, зона предразрушения,
деформационное упрочнение
Страницы: 194-201
Представлены методика и результаты экспериментального исследования кинетики деформированного состояния материала в процессе его периодического одноосного нагружения. Приводятся диаграммы главных компонент тензора полных деформаций при асимметричном периодическом "мягком" режиме растяжения-сжатия образцов. Закономерности деформирования образцов, выявленные при периодическом асимметричном нагружении, могут быть использованы при разработке критерия усталостного разрушения материала и выявлении механизма деформационного упрочнения зон предразрушения деталей машин.
В.В. Кузнецов
Рубцовский индустриальный институт, филиал Алтайского государственного технического университета anastaska2706@mail.ru
Ключевые слова: периодическая печать, Западная Сибирь, освоение целинных и залежных земель, пропаганда, сельское хозяйство
Страницы: 86-89
e-mail: anastaska2706@mail.ru
В статье проанализированы основные направления, формы и методы деятельности периодической печати Западной Сибири по освещению освоения целинных и залежных земель в регионе, а также система и механизмы пропаганды решений, принятых партийными и государственными органами, рассмотрены изменения в работе периодической печати, происходившие по мере освоения целинных земель. Сделан вывод о том, что эта пропаганда в целом не выходила за рамки, очерченные рекомендациями и указаниями центральных органов власти.
А. В. Теплухин
Институт математических проблем биологии РАН tepl@impb.psn.ru
Ключевые слова: вода, раствор NaCl, структура, поляризация, компьютерное моделирование, метод Монте-Карло
Страницы: 1181-1188
Методом Монте-Карло рассчитаны радиальные функции распределения (РФР) ионных пар Na+Cl−, Na+Na+ и Cl−Cl− в водных кластерах, различающихся как по составу, так и по размерам. Анализ РФР показал, что одноименно заряженные ионы могут сближаться до предельно малых расстояний (прямой контакт ионов) без участия третьего иона противоположного знака. В сильно разбавленных растворах вероятность образования ионных пар Na+Na+ (межионное расстояние 3,5 Å) и Cl−Cl− (межионное расстояние 5,25 Å) наибольшая. С ростом концентрации ионов в растворе состав ионных ассоциатов меняется (об этом свидетельствует появление и дальнейший рост с концентрацией пика РФР на 4,25 Å, а также выборочный визуальный анализ мгновенных конфигураций кластера): появляются группы по 3, 5 и т.д. ионов разного знака, несущие суммарный заряд 1+ или 1-.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
