Ю.Г. Ермолаев, А.Д. Косинов, Н.В. Семенов
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия yermol@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковые скорости, пограничный слой, скользящее крыло, переход, устойчивость
Страницы: 45-54
Представлены результаты экспериментов по исследованию линейной и нелинейной стадий развития естественных возмущений в пограничном слое на скользящем крыле при сверхзвуковых скоростях. Эксперименты выполнены на модели скользящего крыла, имеющего чечевицеобразный профиль, с углом скольжения передней кромки 45° и относительной толщиной 3 %. Возмущения в потоке регистрировались термоанемометром постоянного сопротивления. Для определения нелинейного взаимодействия возмущений выполнена оценка показателей эксцесса и асимметрии для экспериментально полученных распределений пульсационного сигнала по продольной координате или по нормали к поверхности. Установлено, что в области линейного развития возмущения нарастают в диапазоне частот 8÷35 кГц, в то время как в области нелинейного развития происходит усиление высокочастотных возмущений. Показано, что рост возмущений в высокочастотной части спектра ( f > 35 кГц) обусловлен вторичной неустойчивостью.
Для описания процесса деформирования тонких оболочек при произвольных перемещениях и деформациях предложен новый модифицированный вариант теории типа теории Тимошенко, основанный на введении в качестве неизвестных функций вектора поворотов, компонентами которого в базисе, связанном с деформированной срединной поверхностью оболочки, являются компоненты вектора поперечных сдвигов и кратность удлинений в поперечном направлении по К. Ф. Черныху. В случае, когда срединная поверхность оболочки отнесена к произвольной неортогональной системе криволинейных координат, для внутренних усилий и моментов получены соотношения, основанные на введении истинных напряжений и истинных деформаций по В. В. Новожилову. С помощью построенных уравнений получено решение задачи о статической неустойчивости при расширении под действием внутреннего давления изотропной сферической оболочки, выполненной как из линейно-упругого материала, так и из эластомера (резины), для описания которого использованы соотношения К. Ф. Черныха.
В. Тиббун, М. Мерджах, К. Х. Бенраху, А. Тунси
Университет Сиди Бель Аббес, 22000 Сиди Бель Аббес, Алжир tebboune_w@yahoo.fr
Ключевые слова: термоупругое выпучивание, функционально-градиентный материал, деформации сдвига, положение нейтральной поверхности
Страницы: 150-164
С использованием экспоненциального закона для деформаций сдвига исследуется термоупругая задача о выпучивании толстой пластины, изготовленной из функционально-градиентного материала. На основе закона смесей строится степенная зависимость характеристик материала от толщины оболочки. С использованием нелинейных соотношений между деформациями и перемещениями определяется положение нейтральной поверхности в пластине из функционально-градиентного материала. Рассматриваются случаи равномерного, линейного и нелинейного распределений температуры по толщине оболочки. Получено аналитическое решение задачи определения критической нагрузки выпучивания, которое может быть использовано в инженерных расчетах. Представлены результаты численного решения задачи с использованием экспоненциальной зависимости для деформаций сдвига. Проведено сравнение полученных результатов с известными данными.
Приведено описание экспериментального оборудования, модели, условий испытаний и методики определения продольного демпфирования на установке свободных колебаний с подшипниками качения. Измерены характеристики аэродинамического демпфирования модели при двух положениях оси вращения и числах Маха M∞ = 2, 4, 6. Обнаружено, что при M∞ = 2 возникают нерегулярные незатухающие колебания модели с бóльшим смещением оси вращения относительно продольной оси.
В.М. Тихомиров
Сибирский государственный университет путей сообщения, 630049 Новосибирск, Россия twm@stu.ru
Ключевые слова: трехмерное тело с разрезом, коэффициенты интенсивности напряжений, численный анализ напряженно-деформированного состояния
Страницы: 172-180
Для осесимметричных тел с внутренними и внешними разрезами получены зависимости перемещений поверхности разреза от соответствующих коэффициентов интенсивности напряжений при различных деформациях (растяжение, сдвиг, изгиб, кручение). Предложен алгоритм определения коэффициентов интенсивности напряжений трех типов (нормальный отрыв, продольный и поперечный сдвиг) по перемещениям поверхности разреза вблизи его вершины. На примере численного анализа различных трехмерных задач механики разрушения показана эффективность разработанного алгоритма.
Л.В. Степанова, Е.М. Адылина
Самарский государственный университет, 443011 Самара, Россия stepanovalv@samsu.ru
Ключевые слова: смешанное деформирование, автомодельное представление решения, автомодельность второго рода, промежуточная асимптотика
Страницы: 181-194
Предложен метод вычисления собственных значений класса нелинейных задач на собственные значения, следующих из задач определения напряженно-деформированного состояния в окрестности вершины трещины в материалах, свойства которых описываются степенными определяющими уравнениями, во всем диапазоне смешанных форм деформирования от нормального отрыва до чистого сдвига. С помощью предлагаемого подхода найдены собственные значения задачи, отличающиеся от известного собственного значения, соответствующего решению Хатчинсона - Райса - Розенгрена. Полученная асимптотика поля напряжений представляет собой автомодельное промежуточное асимптотическое решение задачи о трещине в среде с поврежденностью в условиях смешанного нагружения. С использованием новой асимптотики поля напряжений путем введения автомодельной переменной получено асимптотическое решение задачи о трещине в среде с поврежденностью и построены области диспергированного материала вблизи трещины.
Г.Г. Савенков1, Ю.И. Мещеряков2, Б.К. Барахтин1, Н.В. Лебедева1 1Санкт-Петербургский государственный морской технический университет, 190008 Санкт-Петербург, Россия sav-georgij@yandex.ru 2Институт проблем машиноведения РАН, 199178 Санкт-Петербург, Россия ym38@mail.ru
Ключевые слова: откольная прочность, самоподобие, фрактальная размерность
Страницы: 195-203
Представлены результаты экспериментов по ударно-волновому деформированию меди марки М2 в условиях одноосного нагружения. Методами световой, растровой и просвечивающей электронной микроскопии выявлены особенности механизмов деформации и разрушения меди при образовании откольной магистральной трещины. Определены параметры откольной прочности, поврежденности и самоподобия контура откольной трещины.
18 июля 2014 г. исполнится 100 лет со дня рождения выдающегося ученого, Героя Социалистического Труда, академика Самсона Семеновича Кутателадзе. Он внес неоценимо большой вклад в развитие науки о тепломассопереносе. С личностью Самсона Семеновича неразрывно связана история развития теплофизики.
Проведены экспериментальные исследования гидродинамических процессов, возникающих при инжектировании криогенной жидкости в толщу воды. Зарегистрированы процессы, сопровождающие происходящие фазовые переходы. Развивающиеся скачки давления имеют амплитуду, достаточную для образования газогидратов в случае инжекции жидкого метана в воду.
Ю.А. Зейгарник, К.А. Ходаков, Ю.Л. Шехтер
Объединенный институт высоких температур РАН, Москва hodakov@ihed.ras.ru
Ключевые слова: недогретая жидкость, кипение, пузыри, время жизни пузыря, распределение пузырей по размерам, деаэрация воды, эмиссия воздушных пузырей, схлопывание пузырей, кризис кипения
Страницы: 299-307
На основании результатов высокоскоростной киносъемки приведены статистические данные по характеристикам процесса кипения недогретой жидкости и поведения паровых и воздушных пузырьков. Описан ряд новых явлений, сопровождающих кипение недогретой воды.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
