С. О. Гладков
Московский государственный областной университет sglad@newmail.ru
Ключевые слова: электромагнитное излучение, сечение
поглощения, мелкодисперсные
металлические частицы
Страницы: 3-14
С помощью кинетического уравнения для функции распределения электронов дана оценка температурной и частотной зависимостей сечения поглощения внешнего переменного электромагнитного поля малой металлической частицей. При этом считается, что радиус частицы удовлетворяет неравенству , где — длина свободного пробега электрона; — длина волны электромагнитного излучения. Найдено общее выражение для сечения поглощения при произвольном соотношении между линейным размером частицы и толщиной скин-слоя. Исследовано влияние изменения температуры частицы под действием внешнего переменного электромагнитного поля на сечение поглощения. Доказано, что при , сечение поглощения следует вычислять с помощью квантово-механических принципов, считая температуру электронов равной нулю. В этих условиях функцию распределения электронов вводить неправомерно, и сечение поглощения оказывается достаточно сложной функцией частоты внешнего поля.
А. В. Потапкин, Д. Ю. Москвичев
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН potapkin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковой поток, пространственные
течения, ударные волны, звуковой удар,
комбинированный метод, линейная теория,
теория Уизема
Страницы: 15-26
Предложен алгоритм расчета параметров слабых ударных волн на больших расстояниях от места их возникновения. В выбранных меридиональных плоскостях параметры ближнего поля трехмерного течения использовались для определения по линейным соотношениям продольных координат "тел-фантомов". После замены тела исходной геометрии на систему "тел- фантомов", для которых вычислялись дискретные значения функции Уизема, выполнялся расчет параметров дальнего поля по теории Уизема независимо в каждой меридиональной плоскости. Представлены результаты расчетов для тела с осевой симметрией и тел с пространственной геометрией.
В. С. Юрковский, С. В. Сухинин
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН yvs2000@gmail.com
Ключевые слова: рупор, колебания вблизи свободной
поверхности, фокусировка, акустический
источник, сейсмический источник,
виброакустический источник,
направленность излучения
Страницы: 27-35
В рамках трехмерного осесимметричного акустического приближения исследовано распространение волн от источника, расположенного на свободной поверхности внутри кругового конического рупора. Предполагается, что ось рупора ортогональна свободной поверхности. Исследовано влияние геометрических параметров рупора на эффективность фокусировки излучения в произвольном круговом конусе. Предложены критерии, целевые функции и управляющие параметры для оценки эффективности и оптимизации рупора. Разработана методика оптимизации излучающей системы источник на свободной поверхности - рупор по геометрическим параметрам задачи. Определены значения геометрических параметров, обеспечивающих наилучшую фокусировку излучения системы источник - рупор в круговом конусе для произвольного угла просвечивания.
А. Л. Тукмаков
Институт механики и машиностроения Казанского научного центра РАН tukmakov@mail.knc.ru
Ключевые слова: акустический резонатор, газовзвесь,
уравнения Навье - Стокса, явная схема
Мак-Кормака, нелинейные и разрывные
колебания, узлы и пучности стоячей волны
скорости
Страницы: 36-43
Изложена методика численного исследования динамики монодисперсной газовзвеси в нелинейном волновом поле акустического резонатора, для описания которой используется модель двухтемпературной двухскоростной среды без учета фазовых переходов, столкновений частиц и возможной коагуляции. Считается, что вязкостью обладает только несущая среда, описываемая системой уравнений Навье - Стокса для сжимаемого газа. Дисперсная фаза описывается уравнениями сохранения массы, компонент вектора импульса и внутренней энергии. Для получения монотонного решения система уравнений, описывающая движение несущей среды и дисперсной фазы в обобщенных подвижных координатах, решается с использованием явного метода Мак-Кормака с расщеплением по пространственным направлениям и консервативной схемы коррекции. Метод может быть применен при исследовании нелинейных колебаний двухфазной смеси в окрестности первых трех собственных частот в плоском канале.
С. И. Перегудин, С. Е. Холодова
Санкт-Петербургский государственный университет peregudinsi@yandex.ru, kholodovase@yandex.ru
Ключевые слова: стратифицированная вращающаяся жидкость,
электропроводящая вращающаяся жидкость,
уравнения в частных производных,
квазигеострофическое движение,
магнитогидродинамика, земное ядро,
аналитическое решение
Страницы: 44-51
Исследуются трехмерные крупномасштабные движения невязкой несжимаемой стратифицированной идеальной электропроводящей вращающейся жидкости в сферическом экваториальном широтном поясе. Математическая модель данного физического процесса представляет собой замкнутую систему уравнений в частных производных, состоящую из уравнений гидродинамики, в которых учтены вращение Земли, сила Лоренца, и соответствующих уравнений магнитной динамики с необходимыми граничными условиями. Построено аналитическое решение системы уравнений в приближении экваториальной - плоскости, описывающее распространение волн малой амплитуды.
В. А. Шувалов, А. И. Приймак, К. А. Бандель, Г. С. Кочубей, Н. А. Токмак
Институт технической механики НАНУ shuv@vash.dp.ua
Ключевые слова: теплообмен, поток плазмы, намагниченное
тело, торможение, магнитное поле
Страницы: 3-13
Показано, что вращение собственного магнитного поля относительно вектора скорости набегающего потока плазмы является эффективным средством управления конвективным теплообменом и аэродинамическим качеством намагниченного диэлектрического осесимметричного тела.
И. А. Бедарев, С. Г. Миронов, К. М. Cердюк, А. В. Федоров, В. М. Фомин
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН bedarev@itam.nsc.ru, mironov@itam.nsc.ru, serdyukkm@gorodok.net, fedorov@itam.nsc.ru, admin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: сверхзвуковые течения, обтекание
газопроницаемых пористых тел, численное
моделирование, эксперимент
Страницы: 13-23
Представлены результаты численного и экспериментального исследования обтекания сверхзвуковым потоком () модели продольно расположенного цилиндра с газопроницаемой ячеисто-пористой вставкой на его переднем торце. Получены экспериментальные данные о влиянии структуры пор и длины цилиндрической пористой вставки на аэродинамическое сопротивление модели, давление на переднем торце цилиндра и картину обтекания. При численном моделировании решались осредненные по Фавру уравнения Навье - Стокса, описывающие движение вязкого сжимаемого теплопроводного газа. Система дополнена источниковым членом, учитывающим сопротивление пористого тела в рамках континуальной модели фильтрации. В расчетах получены данные о полях давлений и скоростей внутри пористого тела и во внешнем потоке, определена форма эффективного заостренного тела, сопротивление которого равно сопротивлению рассматриваемой модели. Проведено сравнение результатов расчета с данными измерений и теневой визуализации поля течения.
В. М. Анискин, К. В. Адаменко, А. А. Маслов
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН aniskin@itam.nsc.ru, maslov@itam.nsc.ru
Ключевые слова: ламинарное течение в микроканалах,
коэффициент гидравлического
сопротивления, микротечения
Страницы: 24-30
Представлены данные экспериментов по определению коэффициента гидравлического сопротивления в микроканалах. В экспериментах исследовались стеклянные микроканалы круглого сечения диаметром 34,5, 33,6 и 24,5 мкм различной длины. В качестве рабочей жидкости использовалась чистая деионизированная дегазированная вода. Диапазон значений числа Рейнольдса составлял . Для вычисления коэффициента гидравлического сопротивления использовался метод двух каналов. Показано, что полученные результаты хорошо согласуются с теоретическими значениями для случая развитого ламинарного течения в каналах круглого сечения, однако использование метода двух каналов имеет ограничения.
В. И. Букреев, Н. В. Гаврилов, А. В. Чеботников
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН bukreev@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: немонотонная зависимость плотности воды
от температуры, свободная конвекция,
линейный источник тепла
Страницы: 31-39
Приведены результаты экспериментальных исследований свободной конвекции от нагретой проволоки в воде для двух случаев: когда температура воды больше и меньше температуры, при которой вода имеет максимальную плотность. Показано, что в первом случае образующаяся при нагреве конвективная струя поднимается, достигая свободной поверхности. Во втором случае высота подъема конвективной струи ограничена, вследствие того что в головной части струи вода приобретает максимальную плотность и становится тяжелее окружающей воды.
Г. Г. Денисов, В. В. Новиков
Научно-исследовательский институт прикладной математики и кибернетики Нижегородского государственного университета им. Н. И. Лобачевского novikov@mm.unn.ru
Ключевые слова: вращающиеся поверхности, вязкая жидкость,
радиальное течение, магнитное поле Земли
Страницы: 40-46
Изучено течение вязкой жидкости, заполняющей пространство между сферической и эллипсоидальной поверхностями, вращающимися с различными угловыми скоростями. Обсуждаются условия возникновения и особенности радиальных течений жидкости. Полученные результаты могут быть использованы при исследовании ряда геофизических явлений, связанных с динамикой жидкого ядра Земли.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
