Г. Р. Грек, М. М. Катасонов, В. В. Козлов, В. Г. Чернорай
"Институт теоретической и прикладной механики Сибирского отделения РАН, Новосибирск"
Страницы: 445-461
В работе представлены результаты экспериментального исследования характеристик развития -структур и механизма их преобразования в турбулентные пятна. Показано, что уединенная -структура может быть как затухающей, так и нарастающей вниз по потоку, трансформирующейся в турбулентное пятно. Структурно оба типа возмущений представляют собой два противовращающихся вихря ("ноги" возмущения), замкнутых в области переднего фронта "головкой". Их топологическое различие состоит в том, что если затухающая -структура больше напоминает шпильковый вихрь и не выходит за верхнюю границу пограничного слоя, то "головка" нарастающей -структуры выходит за верхнюю границу пограничного слоя и возмущение приобретает вид греческой буквы . Установлено, что нарастание -структуры связано с развитием вторичного высокочастотного возмущения на "ногах" структуры. Причиной этого, по-видимому, является наличие локального поперечного градиента скорости du/dz в области "ног" -структуры, создающего условия для развития на нем вторичных возмущений. Показано, что частота вторичного возмущения уменьшается вследствие непрерывного растяжения локализованного возмущения при его распространении вниз по потоку. Механизм вторичного высокочастотного разрушения -структур наблюдается и при их периодической генерации.
В. Н. Пучков
Инститгут геологии Уфимского научного Центра РАН, 450000, Уфа, ул. К. Маркса, 16/2, Россия
Ключевые слова: Рифтогенез, дрейф континентов, уралиды, тиманиды, Урало-Монгольский складчатый пояс.
Страницы: 28-39 Подраздел: ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА
Дается теоретическое обоснование выделения палеозойско-раннемезозойского Урало-Пайхойско-Новоземельского складчатого пояса в качестве уралид, не адекватных герцинидам (варисцидам), а предшествовавших им поздневендских складчатых структур Тимана и нижнего структурного яруса Урала - в качестве тиманид, не адекватных байкалидам. Показано, что уралиды и подстилающие их тиманиды занимают в Урало-Монгольском складчатом поясе достаточно обособленное положение. Ордовикский рифтогенез и последовавший дрейф континентов с образованием Палеоуральского океана серьезнейшим образом нарушили первоначально очень тесные связи структур тиманид и европейских кадомид, пространственно сблизив тиманиды с байкалидами, от которых они отличаются по времени формирования. Последовавшее развитие уралид также шло преимущественно в противофазе с более восточными, первично удаленными на значительные расстояния частями Урало-Монгольского пояса; лишь начиная с каменноугольного времени и до средней юры наблюдается длительное и тесное коллизионное взаимодействие Восточно-Европейского, Казахстанского и Сибирского континентов в процессе образования Пангеи, и установление в рамках Урало-Монгольского складчатого пояса новых, весьма тесных структурных связей.
Показано, что при введении в природный газ ацетилена, этилена, гексана, октана, бензола и нафталина новые частицы сажи в ламинарном диффузионном пламени не образуются и вводимые углеводороды расходуются только на рост частиц. Подобный эффект, названный ингибированием сажеобразования, наблюдался ранее при изотермическом пиролизе смесей углеводородов. Введение воздуха в газ приводит к резкому уменьшению выхода сажи. Полное прекращение сажеобразования, наблюдаемое по исчезновению светящегося кончика пламени, соответствует отношению воздух/природный газ, равному 2,1.
Результаты экспериментальных измерений скоростей горения и температур горящей поверхности, полученные для нитраминсодержащих порохов и октогена при различных давлениях и начальных температурах, использованы для нахождения чувствительностей скорости горения и температуры поверхности по давлению и температуре и для определения критериев устойчивости горения. Показана справедливость одномерного и квазистационарного подходов. На основе полученных данных вычислены функции отклика скорости горения на акустические пульсации давления. Оценки ошибок вычислений показывают, что сглаживание экспериментальных зависимостей для скоростей горения и температур поверхности позволяет получить функции отклика с приемлемыми по величине ошибками. Учтено влияние расплавленного слоя на поверхности горящего октогена на критерии устойчивости и функции отклика октогена. Установлено, что введение октогена в состав баллиститных порохов с катализатором значительно уменьшает амплитуды функций отклика. Изучено влияние состава порохов на эти функции.
Приведены необходимые и достаточные условия, которым должны удовлетворять модельные уравнения кинетики и калорическое уравнение состояния для согласования со вторым началом термодинамики. Предложена простая модель, практически не уступающая по точности моделям с детальной кинетикой и высокоточным описанием констант равновесия реакций и внутренних энергий компонентов смеси.
На примере модельной задачи о распространении нормального фронта пламени в метановоздушной смеси оценена роль различных механизмов образования NOx при вариации давления, температуры и состава смеси. Показано, что при горении околостехиометрических смесей ведущую роль играет термический механизм, в бедных смесях – N2O - механизм, а в богатых – "быстрый". Представлено сравнение с результатами расчетов прямой кинетической задачи, и показано, что эта более простая модель позволяет удовлетворительно описывать образование NOx в бедных и околостехиометрических пламенах.
Рассмотрены результаты исследования в натурных условиях процессов становления и релаксации сейсмической люминесценции горных пород, возникающей в нефтепродуктивном пласте при его нелинейном взаимодействии с вибросейсмическим полем малой энергии. Полученные данные имеют практическое значение для оптимизации режима и длительности воздействия на нефтяные залежи.
На основе моделей клеточных автоматов строится стохастическая модель процесса выпуска сыпучих сред из сходящихся радиальных каналов с учетом локализации деформаций. Основным параметром ее являются вероятности перемещения материальных частиц среды из одной ячейки клеточного автомата в другую. Специально задавались вероятностные характеристики модели.
Проведено численное моделирование пиролиза и неполного окисления углеводородов с наличием воды при высоких давлениях. Результаты расчетов показывают, что влияние неидеальности газа на состав и температуру продуктов реакции может быть значительным. Результаты расчетов по равновесию и по глобальной кинетике лучше согласованы между собой, однако модель с детальной кинетикой лучше соответствует экспериментальным данным.
Обсуждается невозмущающая диагностика гироскопических волновых структур на поверхности вращающихся сред в инерциальной и неинерциальной системах отсчета. Исследуется возможность наблюдения сфероидальных колебаний Земли посредством измерения динамических локальных смещений земной поверхности.
Изучены отношения Ti/Zr, B/Ga, Sr/Ba, Mn/Fe в различных по генезису, гранулометрическому и минералогическому составам почвообразующих породах и почвах Западной Сибири. Установлено, что эти геохимические критерии можно использовать в почвоведении для изучения литологических особенностей пород, слагающих почвенный профиль, палеогеографической и геохимической обстановки их накопления, условий преобразования в процессе почвообразования. Сделан анализ содержания и соотношений химических элементов в разных генетических горизонтах почв, формирующихся на юге Западной Сибири.
Г. К. Васильев, Е. Ф. Макаров, Ю. А. Чернышев
Институт проблем химической физики РАН, 142432 Черноголовка, bgbrav@icp.ac.ru
Ключевые слова: энергетическое разветвление, пределы самовоспламенения, ингибирование продуктом реакции
Страницы: 9-16
На примере реакции фтора с водородом исследованы особенности протекания реакции с энергетическим разветвлением и механизмом торможения конечным продуктом. Показано, что для таких реакций вхождение в область самовоспламенения, определяемую статическими условиями (концентрацией реагентов, давлением, температурой), за счет изменения давления смеси может сопровождаться либо не сопровождаться ее самовоспламенением. Параметром, определяющим тот или иной характер поведения конкретной смеси, является скорость изменения давления смеси. Обоснована технология быстрого (в секундном диапазоне) приготовления фтороводородных смесей с минимальной наработкой фтористого водорода.
Проведено численное моделирование процессов радиационного теплопереноса в огненном шаре, образующемся при зажигании облака углеводородного топлива вблизи поверхности земли. Для описания излучательных характеристик продуктов горения (смеси двуокиси азота, водяного пара и сажи) использована модель взвешенной суммы серых газов с весовыми коэффициентами, зависящими от температуры. Расчет поля излучения в огненном шаре для индивидуальных серых газов проводится на основе либо диффузионного приближения (газы, для которых огненный шар является оптически толстым), либо приближения объемного высвечивания (газы, для которых огненный шар оптически тонкий). Представлены результаты расчетов пропановых огненных шаров с массой топлива от 1 г до 103 кг. На основе сопоставления пространственных распределений радиационного источникового члена для огненных шаров разных размеров продемонстрирована роль масштабных эффектов. Показано, что излучение горящих облаков малого масштаба происходит равномерно по объему, тогда как огненные шары большого масштаба излучают преимущественно с поверхности. Полученная в расчетах доля энергии, переходящей в излучение, хорошо согласуется с литературными данными. Радиационное поле вне огненного шара и потоки на поверхность рассчитаны методом Монте - Карло. Определена доза энергии, падающей на поверхность за время горения огненного шара.
JACOB A. MOULIJN, ANDRZEJ STANKEWICZ and FREEK KAPTEIJN
Reactor & Catalysis Engineering, DelftChemTech, Faculty of Applied Sciences, Delft University of Technology, Julianalaan 136, 2628 BL, Delft (The Netherlands) E-mail: j.a.moulijn@tnw.tudelft.nl
Страницы: 3-10
Structured catalytic reactors have a large potential in Process Intensification. In many respects they outperform conventional reactors such as packed-bed and slurry reactors, both for gas and for gas – liquid systems. The most important structured reactors are based on gauzes, foams, and monoliths. In general, monoliths are the most satisfactory structured reactors. In gas-phase applications they are often preferred due to their favourable properties with respect to selectivity, pressure drop, and robustness. Their millisecond characteristics have potential in syngas production and selective conversions into valuable products. In gas-liquid applications they exhibit high rates, high selectivity (for serial kinetics), and they operate close to pluγ-flow behaviour. They are compact reactors with excellent performance in activity and selectivity. They allow co- as well as counter-current operation at common industrial conditions and can be used in multifunctional reactors, e. g. catalytic distillation. The use of a structured reactor allows the decoupling of intrinsic reaction kinetics, transport phenomena, and hydrodynamics. In this way these processes in a catalytic reactor can be optimised independently, giving rise to an excellent reactor performance. Structured catalysts and reactors will play a major role in Process Intensification.
В. Н. Зудов, Е. А. Пимонов
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск
Ключевые слова: сверхзвуковое течение, продольный вихрь,
ударная волна, разрушение вихря
Страницы: 10-21
Рассмотрено взаимодействие
сверхзвукового продольного вихря с
наклонной ударной волной. Построена
математическая модель продольного вихря.
Выявлено три режима взаимодействия:
слабый, умеренный и сильный. Численно
показано, что при сильном взаимодействии
возможно разрушение вихря. Исследовано
влияние определяющих параметров на тип
взаимодействия. Показано, что основное
влияние на тип взаимодействия оказывают
продольная скорость и угол клина,
формирующего ударную волну. Обнаружен
эффект расщепления основного вихря на
ударной волне при умеренном и сильном
режимах взаимодействия.
"В. М. Дембицкий1, Г. А. Толстиков2, А. Г. Толстиков3"
"1School of Pharmacy, P.O.Box 12065, The Hebrew University of Jerusalem, Jerusalem 91120 (Israel), E-mail: dvalery@cc.huji.ac.il 2Новосибирский институт органической химии имени Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН, проспект Академика Лаврентьева, 9, Новосибирск 630090 (Россия) 3Институт технической химии Уральского отделения РАН, ул. Ленина, 13а, Пермь 614000 (Россия)"
Страницы: 341-348
Обзор посвящен небольшой группе природных соединений нового типа – галогенированным полиацетиленидам. Эти соединения синтезируются преимущественно растениями, а также некоторыми морскими организмами. Рассмотрены структуры 71 соединения. Обсуждены данные о биологической активности некоторых представителей.
Рассмотрена задача о самовоспламенении неподвижного облака частиц двух сортов (двухкомпонентной газовзвеси). Получены приближенные аналитические зависимости для периода индукции самовоспламенения, а также для критических условий воспламенения двухкомпонентной газовзвеси при наличии теплообмена облака с окружающей средой и в случае, когда один из компонентов состоит из частиц вещества, способного к эндотермической химической реакции. На основе сравнения полученных приближенных аналитических формул с численным решением нестационарной задачи определены области их применения.
Рассматривается задача о самовоспламенении двухкомпонентного аэрозоля, состоящего из равномерно перемешанных капель окислителя и горючего, реагирующих в газовой фазе. Процесс самовоспламенения такого аэрозоля разделяется на два этапа – испарение компонентов аэрозоля и затем химический разогрев смеси. Получена приближенная аналитическая формула для периода самовоспламенения двухкомпонентного аэрозоля, учитывающая различия теплофизических характеристик жидкостей аэрозоля, массовых концентраций, размеров капель компонентов аэрозоля, отличие начальной температуры этих капель от начальной температуры газовой фазы. Результаты вычисления периода самовоспламенения по полученной аналитической формуле и результаты численного решения задачи в нуль-мерной постановке совпадают с точностью 20 % в широком диапазоне изменения определяющих параметров задачи.
В настоящей статье рассматриваются вероятностные парадоксы агрегации в связи с анализом проблем, относящихся к области философии науки и методологии статистики. Впервые парадоксы агрегации были рассмотрены Юлом в 1899 г.
Рассмотрена нелинейная задача
перезарядки потока ионов на нейтралах. В
плоской геометрии найдено точное решение
уравнений перезарядного взаимодействия.
Получены параметры, определяющие
эффективность взаимопроникновения
плотных потоков и структуру слоя
интенсивного взаимодействия.
В рамках теории Зельдовича – Франк-Каменецкого о тепловом распространении пламени рассмотрены термодинамические свойства открытой нелинейной системы и построена неравновесная энтропия стационарной волны горения. Проведен качественный и численный анализ неравновесной динамической системы, построены функции распределения локального производства энтропии по пространственной переменной. Показано, что полное производство энтропии в системе является функционалом на интегральных кривых, обладающим экстремальными свойствами, и его минимум соответствует единственному физически содержательному решению задачи. Методами неравновесной термодинамики обоснована процедура "обрезки" (обращения в нуль) скорости реакции. Представлена вариационная формулировка задачи для расчета стационарной волны горения.
О. В. Бахвалов
"Новосибирский институт органической химии имени Н. Н. Ворожцова Сибирского отделения РАН, пр. Акад. Лаврентьева, 9, Новосибирск 630090 (Россия), E-mail: bakhval@nioch.nsc.ru"
Страницы: 444-459
Представлен обзор научной и патентной литературы, отражающей новейшие способы нитрования бензола на твердых катализаторах с целью получения нитробензола. Опубликованные исследования проанализированы с точки зрения возможности их использования для создания новой технологии получения нитробензола на основе гетерогенно-каталитического нитрования бензола.
О. Н. ПАВЛОВА, В. В. ДРЮККЕР, Т. Я. КОСТОРНОВА, И. Г. НИКУЛИНА
Лимнологический институт СО РАН, 664033 Иркутск, ул. Улан-Баторская, 3
Страницы: 267–272
Исследованы особенности распределения гетеротрофных микроорганизмов и бактерий рода Рseudomonas в оз. Байкал. Показано, что наибольшее количество микроорганизмов выделяется из образцов, взятых в литоральной зоне у истока Ангары, вблизи пос. Листвянка – в Южном Байкале, из воды и донных осадков зоны влияния БЦБК, а также из донных осадков придельтового района р. Селенги. Видовой состав представителей рода Pseudomonas весьма разнообразен: P. aeruginosa, P. cepacia (Burkholderia cepacia), P. caryophylli (Burkholderia caryophylli), P. fluorescens, P. putida, P. alcaligenes, P. stutzeri, P. mendocina.
В. В. Азатян, И. А. Болодьян*, Ю. Н. Шебеко*, С. Н. Копылов*
"Институт структурной макрокинетики и проблем материаловедения РАН, 142432 Черноголовка *Всероссийский научно-исследовательский институт противопожарной обороны МВД России, 143900 Московская обл., Балашихинский р-н, п. ВНИИПО-12"
Представлены результаты экспериментального изучения критических условий цепно-теплового взрыва водородовоздушных и метановоздушных смесей. На основе учета особенностей химических механизмов окисления водорода и метана с единых позиций нелинейной теории неизотермических цепных процессов объяснены наблюдаемые закономерности и, в том числе, различия критических условий воспламенения и взрыва этих горючих веществ. Приведены примеры закономерностей процессов горения в области атмосферного давления, принципиально не описываемых без учета определяющей роли конкуренции разветвления и обрыва реакционных цепей. Показано, что пренебрежение изменениями тепловых эффектов реакций в зависимости от температуры при решении уравнений, используемых для описания процессов горения, может приводить к большим погрешностям.
Ю. А. Николаев, А. А. Васильев, В. Ю. Ульяницкий
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, gasdet@hydro.nsc.ru"
Страницы: 22-54
Представлены наиболее важные аспекты современных экспериментальных исследований газовой детонации и ее математического моделирования. Приведены примеры технологического использования газовой детонации.
Рассмотрено уравнение конвективной диффузии частиц, и сформулирована постановка задачи о выделении частиц пыли из турбулентного потока газа в прямоточном циклоне. Проведен анализ уравнений пульсационного движения частиц в поле действия центробежных и кориолисовых сил, и получена аналитическая зависимость для их коэффициента диффузии.
Экспериментально исследовано горение частиц магния и титана в акустически пульсирующем потоке для случая, когда размеры частиц меньше амплитуды смещения газа в акустической волне. Обнаружено увеличение времени горения частиц магния и уменьшение времени горения частиц титана при наложении акустических колебаний. Выявлены характерные особенности колебаний интенсивности светового потока горящей частицы магния как отклика парофазно горящей капли металла на внешнее акустическое воздействие. Предлагается объяснение формы регистрируемых колебаний на основе предположения о срыве фронта пламени с лобовой точки капли. Обсуждаются условия, необходимые для срыва пламени в пульсирующем потоке, а также эффекты, к которым может привести срыв пламени с капли при сжигании распыленных топлив в устройствах пульсирующего горения.
Предлагается упрощенная математическая модель турбулентных течений, которая может быть названа "двухфазным" приближением по одному из возможных способов вывода соответствующих уравнений относительно осредненных по времени величин. В одномерном приближении решается задача о распространении турбулентного горения, возникающего у торцевой стенки в полубесконечной гладкой трубе. На основе модели бесконечно тонкого фронта пламени определяются концентрационные пределы существования режимов турбулентного горения с постоянной скоростью распространения.
Проведены экспериментальные исследования горения моноблочных диспергирующихся зарядов в сопловой бомбе. Для описания происходящих процессов предложены две математические модели разного уровня сложности. На основе сравнения расчетных и экспериментальных зависимостей давления в объеме бомбы от времени установлены эффективные законы горения и диспергирования топлива, изучена динамика образующейся дисперсной смеси.
Исследована возможность управления положением точки перехода ламинарного течения в турбулентное в высокотемпературных струях и следах с помощью экзо- и эндотермических физико-химических процессов. Предложены критерии подобия. Проведены численные расчеты дальних гиперзвуковых следов, иллюстрирующие влияние указанных процессов на параметры течения.
Дан обзор результатов экспериментальных наблюдений, которые не могли получить удовлетворительного объяснения с позиции теории детонации Гриба—Зельдовича—Неймана—Деринга, а именно: пульсирующая детонация некоторых жидких взрывчатых веществ (ВВ); слабая зависимость времени детонационного превращения гетерогенных зарядов от их структуры размера частиц, состояния — твердого или жидкого и т. д.) при сильной зависимости критического диаметра детонации от структуры; исключительно слабая зависимость скорости детонации жидких ВВ от диаметра заряда при значительной величине критического диаметра их детонации. Показано, что эти исследования привели: 1) к обнаружению характерного для каждого гетерогенного ВВ давления ударной волны ρ* характерной начальной плотности ρ0* таких, что при их меньших значениях ВВ претерпевает превращение по механизму горячих точек (зависит от структуры заряда), а при больших — по гомогенному механизму (не зависит от структуры заряда), 2) к открытию и введению в теорию детонации двух новых теоретических понятий: понятие явления срыва химической реакции во фронте ударной волны волнами разрежения и понятие "ударного скачка", которое отражает специфический характер действия ударных волн на сложные многоатомные молекулы конденсированных ВВ. Показано также, что обнаружение параметров ρ* и ρ0* и открытие явления срыва и "ударного скачка" позволили экспериментально подтвердить объяснения вышеуказанных наблюдений, несовместимых с теорией детонации Гриба—Зельдовича—Неймана—Деринга; предложить структуру фронта детонационных волн как в гомогенных (устойчивых и пульсирующих), так и в гетерогенных ВВ, главным свойством которых является превращение ВВ (частичное или полное в зависимости от его мощности и начальной плотности) еще в ударном фронте волны, а также предложить принципиально новые представления о природе критического диаметра детонации гомогенных и гетерогенных ВВ.
Работа посвящена анализу экономического развития городов Восточной Сибири во второй половине XVIII – первой половине XIX века. Рассматриваются вопросы численности городского населения и проблемы экономического развития. В результате делается вывод о трех вариантах развития городской жизни восточно-сибирских городов в рассматриваемое время.
На основе анализа имеющихся кинетических данных по высокотемпературному превращению ароматических и хлорсодержащих соединений построена кинетическая модель процесса, позволяющая качественно описывать динамику процесса образования диоксина и делать количественные оценки. Проведено сравнение результатов численных расчетов с экспериментальными данными.
Рассматривается вопрос о двумерной устойчивости точного решения уравнения Сивашинского, описывающего эволюцию искривленной поверхности пламени в гидродинамическом приближении. Показано, что одномерное полюсное решение этого уравнения, описывающее локальный минимум поверхности, устойчиво относительно малых двумерных возмущений. Задача рассматривалась в предположении о малости возмущений вдали от локального минимума поверхности. Устойчивые одномерные полюсные решения могут быть использованы в качестве тестовых примеров при численном моделировании поверхности гидродинамически неустойчивого пламени, а также могут применяться для построения аналитических двумерных решений уравнения Сивашинского.
Рассматривается влияние касательной к фронту пламени составляющей иτскорости горючей смеси газа на характер неустойчивости (абсолютной или конвективной) фронта при наличии силы тяжести. При иτ = 0 с использованием дисперсионного уравнения Маркштейна для различных безразмерных параметров задачи численно найдена скорость u∗ расширения области, занятой растущими во времени возмущениями фронта пламени. При использовании степенных разложений ω(k) приведены приближенные аналитические формулы для u∗. Неустойчивость конвективная, если |иτ | > u∗, в противном случае она абсолютная.
Рассматривается формально возможный физический механизм развития длинноволновых возмущений течения тонкого слоя вязкой теплопроводной жидкости со свободной границей, характерная особенность которого состоит в том, что возникающие на границе напряжения Марангони формируются под влиянием изменений внутренней энергии межфазной поверхности. Влияние флуктуаций поверхностной внутренней энергии на течение слоя в рассматриваемом приближении имеет дисперсионный характер и может, в частности, способствовать регуляризации волновых режимов.
Предлагается приближенная математическая модель, постановка задачи и ее приближенное решение для дальней области турбулентного вихревого следа, возникающего за движущимся телом, где отклонение горизонтальной составляющей скорости от равномерного потока мало. Предполагается, что единственным существенным параметром в этой области, определяющим основные характеристики течения, является вихревой импульс на единицу длины, создаваемый в жидкости подъемной силой, равной нескомпенсированному выталкивающей силой весу движущегося тела. При этом течение оказывается автомодельным и закон автомодельности определяет интенсивность, форму и положение вихревых шнуров в зависимости от расстояния вниз по потоку с точностью до постоянного множителя, величина которого не определяется теоретически и должна находиться путем сравнения теории с экспериментом. Для определения структуры течения в вихревых шнурах (распределение завихренности) формулируется краевая задача, решение которой получено численно в пределе “исчезающей турбулентной вязкости”. Изменение максимальной скорости в вихревом шнуре с расстоянием, определяемое автомодельностью, удовлетворительно согласуется с имеющимися экспериментальными данными.
С. В. Булычев, А. Е. Дубинов, В. С. Жданов, И. Л. Львов, К. Е. Михеев, С. А. Садовой, С. К. Сайков, В. Д. Селемир
Всероссийский научно–исследовательский институт экспериментальной физики, 607188 Саров
Разработана, изготовлена и опробована
специальная газоразрядная камера для
исследования закономерностей
броуновского рассеяния пылинок в плазме
стационарного тлеющего разряда
постоянного тока и стационарного ВЧЕ–
разряда. Разработана методика проведения
экспериментов по броуновскому рассеянию.
Приведены примеры регистрации рассеяния
пылинок в плазме. Математическая
обработка большого числа отпечатков
пылинок позволила установить, что
зависимость ширины функции распределения
пылинок на отпечатках на половине
расстояния от разряда до предметного
столика от силы тока разряда хорошо
аппроксимируется линейной зависимостью с
коэффициентом пропорциональности,
приближенно равным 16 мм/А. Показано,
что рассеяние обусловлено коллективными
колебаниями плазмы — пульсациями
ионизационного типа.
Представлены результаты математического
моделирования подъема частиц за
отраженной от торцевой стенки ударной
волной, скользящей над слоем частиц.
Показано, что подъем частиц происходит в
вихре, возникающем в газе после
отражения ударной волны от стенки.
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.
Приводятся результаты регистраций
импульсных микроволновых излучений
возвратного удара молниевых разрядов с
использованием радиометра на длине волны
8 мм с высоким временным разрешением.
Кратко описана методика регистрации
импульсных излучений в миллиметровом
диапазоне длин волн. Показано, что
сложная форма регистрируемых импульсов
обусловлена особенностями токовой
системы в пределах антенного пятна при
молниевом разряде в начальной стадии
возвратного удара.
Измерена удельная электропроводность
силикатных горных пород (кварцита,
гранита, сухого и влажного туфа) в
условиях однократного ударно-волнового
нагружения. Показано, что уже при
давлении в ударной волне 20 ГПа удельная
электропроводность пород изменяется на
несколько порядков по сравнению с
исходной величиной (10-9 10-
12 Ом-1 м-1
для сухих пород) и составляет для
кварцита и гранита 0,01 Ом-1 м-
1, для образцов туфа 0,1 1,0
Ом-1 м-
1, а с увеличением амплитуды
ударной волны с 20 до 60 ГПа возрастает
еще на один-два порядка. В опытах с
породами не выявлено резкого изменения
электропроводности, наблюдаемого в
двуокиси кремния (плавленом кварце) при
давлении примерно 40 ГПа.
Изучена возможность стабилизации
плазменной области в канале рельсового
электромагнитного ускорителя путем ее
пространственного ограничения и
изменения скорости роста тока (в первом
случае рассматривается составное тело
ограничитель — ударник с электрическим
разрядом между ними). Исследовано
влияние начальной скорости составного
тела и массы ограничителя на динамику
разгона. Показано, что при таком подходе
можно значительно уменьшить амплитуду
колебаний параметров в плазменном
поршне, его длину и в итоге повысить
выходную скорость ударника. Возможность
компактирования плазменной области за
счет увеличения скорости роста тока
изучена на примере линейного закона
изменения тока. Получена оценка
зависимости времени компактирования от
скорости нарастания тока, совпадающая с
результатами численных расчетов.
Приведены результаты экспериментальных
исследований коммутационных
характеристик электровзрывного
размыкателя тока при нагреве медной
фольги импульсом тока длительностью 1 мкс. Найдены зависимости
напряженности электрического поля и
удельной мощности размыкателя при
электровзрыве фольги от удельной
мощности источника Pи,
и показано, что переход бесплазменного
режима электровзрыва фольги в плазменный
имеет место при Pи=3040 ГВт/г.
Разработан алгоритм параллельных подстановок (АПП), который моделирует процесс самовоспроизведения в клеточном пространстве в двух направлениях (снизу вверх и слева направо) структуры, имеющей форму четырехугольной петли. Предложенная АПП-модель самовоспроизведения существенно более лаконична по сравнению с классической клеточно-автоматной моделью.
Разработан и описан метод быстрого решения в пространственной области задачи, связанной с восстановлением исходного сигнала (изображения) по набору изображений низкого разрешения, отличающихся взаимным координатным смещением. Предложенные алгоритмы и реализованная на их основе вычислительная схема построены таким образом, что из всего класса цифровых сигналов, удовлетворяющих зарегистрированной системе наблюдений, выбирается сигнал с наименьшей энергией (дисперсией).
На основе численного исследования температурного поля баротермического эффекта при фильтрации аномальной нефти и воды установлены закономерности формирования температуры на выходе из пласта. Показано, что аномальные свойства нефти приводят к усилению вклада адиабатического охлаждения в начальные моменты времени после пуска скважины в работу. При совместном движении аномальной нефти и воды наблюдается немонотонная зависимость температуры флюида от насыщенности пласта водой.
Рассмотрены особенности поведения плотности и полного (суммы магнитного и газокинетического) давления в процессе вынужденного (на примере распространения магнитозвуковой волны в окрестности Х - точки) и спонтанного (на примере развития винтовой тиринг - моды) пересоединения. Показано, что распределение полного давления слабо зависит от начальной величины газокинетического давления, напряженности z - компоненты магнитного поля и теплопроводности в широком диапазоне параметров. Характер распределения плотности определяется только значением коэффициента теплопроводности. Показано также, что в случае спонтанного пересоединения поведение полного давления и плотности, в отличие от вынужденного, слабо зависит от теплопроводности.
Рассматривается многослойный лайнер, изготовленный на основе композиции двух материалов с различной проводимостью. Доля компонентов в слоях изменяется так, что эффективная проводимость возрастает в направлении диффузии магнитного поля по специальному закону, позволяющему получить аналитическое решение. На конкретном примере показано, что с учетом плотности, теплоемкости и теплопроводности компонентов на основе температурного критерия можно получить лайнер, для которого допустимо на 30 % повысить амплитуду магнитного поля, в 1,6 раза увеличить скорость и в 2,7 раза – энергию по сравнению с исходным вариантом однородного металлического лайнера.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
-структур и механизма их преобразования в турбулентные пятна. Показано, что уединенная 
м-1
для сухих пород) и составляет для
кварцита и гранита 0,01 Ом-1
