В. А. Архипов1, И. М. Васенин2, А. С. Усанина2 1 Томский государственный университет; Институт проблем химико- энергетических технологий СО РАН 2 Томский государственный университет
Ключевые слова: одиночный пузырек, вязкая жидкость,
режимы движения, деформация,
неустойчивость Рэлея--Тейлора
Страницы: 51-60
На основе теоретического и экспериментального исследований осесимметричных возмущений сферической поверхности раздела фаз проведен анализ механизма потери устойчивости формы пузырька в результате его движения при малых числах Рейнольдса. Показано, что в таких условиях деформация первоначально сферического пузырька происходит вследствие развития неустойчивости Рэлея--Тейлора при достижении критического значения числа Бонда.
Т. А. Боднарь
Технологический институт Алтайского государственного технического университета bta@bti.secna.ru
Ключевые слова: интегральное уравнение, нелинейный
оператор, точка бифуркации, функция
тока, комплексный потенциал
Страницы: 60-67
Найдено решение интегрального уравнения Некрасова и определена область его существования в теории распространения установившихся нелинейных волн по поверхности жидкости конечной глубины. Построены зависимости для расчета профиля волн и скоростей их распространения как функций отношения глубины жидкости к длине волны. Проведено сравнение скоростей, полученных с использованием линейной и нелинейной теорий распространения волн.
А. Ф. Латыпов
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН latypov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: канал, подвод энергии, диссипация,
максимум энтропии, переход через
скорость звука, псевдоскачок
Страницы: 68-73
Получено выражение для максимально допустимого приращения энтропии в случае стационарного течения газа в канале с переменной площадью сечения при подводе энергии и наличии диссипации кинетической энергии. Для квазиодномерного потока получено условие перехода через скорость звука. Рассмотрены примеры течений.
В. И. Петошин, Е. А. Часовников
Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С. А. Чаплыгина echasovnik@gmail.com
Ключевые слова: модель самолета, гармонические
колебания, частотные характеристики,
математическая модель
Страницы: 74-80
С помощью математической модели, включающей обыкновенное линейное дифференциальное уравнение первого порядка, описаны аэродинамические нагрузки в задачах динамики полета пассажирских самолетов на срывных режимах обтекания. Изложена методика определения параметров математической модели, основанная на аппроксимации экспериментальных частотных характеристик частотными характеристиками линеаризованной математической модели. Проведена верификация математической модели по результатам испытаний в аэродинамической трубе модели современного пассажирского самолета.
В. М. Фомин, В. Ф. Чиркашенко, В. Ф. Волков, А. М. Харитонов
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН fomin@itam.nsc.ru, chirkash@itam.nsc.ru, volkov@itam.nsc.ru, khar@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковой самолет, звуковой удар,
головная ударная волна, инжекция
хладагента, структура течения
Страницы: 74-81
С использованием экспериментальных и расчетных данных исследуется влияние основных факторов криогенного воздействия на процесс формирования средней зоны звукового удара и аэродинамические характеристики летательного аппарата. Проведено сравнение экспериментальных данных, полученных с использованием в качестве инжектируемой жидкости спирта или жидкого азота, что позволило определить суммарное влияние температуры и испарения хладагента. На основе численного моделирования процесса криогенного воздействия распределенной инжекции воздуха исследовано влияние температуры. Сравнение результатов численных расчетов и экспериментальных данных позволило определить влияние процесса испарения хладагента на формирование возмущенного течения. Показано, что для повышения эффективности способа криогенного воздействия (уменьшения расхода) необходимо интенсифицировать процесс испарения хладагента при его выходе на обтекаемую поверхность.
А. С. Верещагин1, С. В. Долгушев2 1 Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН 2 Новосибирский государственный университет vereshchag@itam.nsc.ru, dolg@itam.nsc.ru
Ключевые слова: обтекание, вязкая жидкость, аналитическое
решение, фильтрация, полая частица
Страницы: 92-101
Решена задача обтекания полой пористой сферы потоком вязкой несжимаемой жидкости в приближении Стокса, в котором фильтрационное течение через оболочку шара подчиняется закону Дарси. Рассчитана сила, действующая на шар со стороны жидкости, рассмотрены предельные случаи. Построена функция тока.
И. В. Стурова
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН sturova@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: линейная теория волн, стратифицированная
жидкость, ледяной покров, колебания
погруженного цилиндра, гидродинамическая
нагрузка
Страницы: 102-115
В линейной постановке с использованием приближения Буссинеска рассмотрена двумерная задача об установившихся колебаниях горизонтально расположенного цилиндра, погруженного в слой линейно стратифицированной жидкости, верхняя граница которого является ледяным покровом. В режиме генерации внутренних волн использован метод распределенных по контуру тела массовых источников, а в режиме отсутствия внутренних волн- интегральное уравнение для возмущенного давления в жидкости. Для случая сплошного ледяного покрова, а также для частных случаев (битого льда, свободной поверхности и твердой крышки) выполнены расчеты гидродинамической нагрузки, действующей на тело, в зависимости от частоты его колебаний.
А. В. Трофимова, В. Г. Цибулин
Южный федеральный университет tsybulin@math.rsu.ru
Ключевые слова: фильтрационная конвекция, конечно-
разностная схема, семейство стационарных
режимов, косимметрия
Страницы: 116-126
Исследуется гравитационная фильтрационная конвекция несжимаемой жидкости в кольцевых секторах. С использованием уравнений в полярных координатах и конечно-разностной схемы, сохраняющей косимметрию исходной задачи, изучены ответвление и развитие семейств конвективных режимов. Для трапециевидных и полукольцевых областей проанализировано возникновение неустойчивости на семействе стационарных состояний.
Проводится численное моделирование турбулентного течения и сопряженного теплообмена в каверне между ротором и статором. Для расчетов характеристик течения вязкого сжимаемого газа и теплообмена используются осредненные по Рейнольдсу уравнения Навье-Стокса, замкнутые с помощью уравнений ()-модели турбулентности, а для расчета температурного поля металла- нестационарное уравнение теплопроводности. Исследуется влияние массового расхода охладителя на структуру течения и эффективность охлаждения стенок ротора и статора. Результаты расчетов сравниваются с данными эксперимента.
В. В. Елисеев, Ю. М. Ветюков, Т. В. Зиновьева
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет yeliseyev@inbox.ru, vetyukov@mail.ru, tatiana.zinovieva@gmail.com
Ключевые слова: гидроупругость, геликоидальная оболочка,
продольно-крутильные колебания,
идеальная несжимаемая жидкость, потеря
устойчивости, дивергенция
Страницы: 143-152
Рассматривается решение задачи связанной гидроупругости для геликоидальной оболочки в жесткой трубе с текущей идеальной несжимаемой жидкостью, представляющее интерес при проектировании теплообменных систем. Течение считается потенциальным, граничные условия ставятся на деформированной поверхности. Используется вариант классической теории упругих оболочек как лагранжевой механики деформируемых поверхностей. Изучаются продольно-крутильные колебания длинной оболочки и естественно закрученного стержня. Установлено, что найденные гидродинамические нагрузки консервативны, поэтому возможна потеря устойчивости типа дивергенции. Определена критическая комбинация параметров.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
