В рамках модели неустановившейся ползучести, построенной с использованием неклассических представлений для упругих и вязких свойств материалов, получены аналитические решения краевых задач ползучести и релаксации напряжений в пластине, внешнее воздействие на которую осуществляется по контуру круглого отверстия. При этом заданными считаются одна из составляющих граничного усилия и одна из компонент перемещения.
На основе плоской модели пластического тела определены компоненты матрицы жесткостей с учетом образования и развития анизотропной поврежденности на примере одноосного растяжения стали Ст. 3. Для характеристики дефектообразования вводится векторная мера поврежденности, используются данные микроструктурного анализа и устанавливается точка деструкции. Полученные оценки упругих модулей и экспериментальные данные свидетельствуют о качественном соответствии представленной модели реальным процессам деформирования и разрушения и могут быть использованы для определения ресурса материалов.
Предлагается жесткопластическая модель образования стружки скалывания, основанная на критерии текучести Кулона — Мора и позволяющая определять размеры скалываемых элементов при ортогональном резании пластичных и хрупких металлов.
Ю. Н. Лазарев, П. В. Петров, Е. В. Диянкова, А. В. Вронский, Я. З. Кандиев
Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики, 456770 Снежинск; pvpetrov@snezhinsk.ru
Страницы: 3-13
Представлены результаты исследования генерации электромагнитного импульса, возникающего на космическом аппарате при воздействии на него рентгеновского и гамма-излучения. В основе использованной вычислительной технологии лежит иерархическая система математических моделей, построенная на системе уравнений Максвелла — Власова, и моделей космических аппаратов, которые с достаточной точностью описывают все физические процессы, характерные для возникновения вторичных электромагнитных полей, и геометрию объекта. Показано, что поляризационные компоненты электрического поля, направленные по нормали к поверхностям, подвергшимся облучению, слабо зависят от геометрических факторов и определяются плотностью потока фотонного излучения. Формирование магнитного поля определяется динамикой изменения первой производной дипольного момента электронного слоя, образовавшегося в результате эмиссии частиц под воздействием ионизирующего излучения, и зависит от формы объекта, характерных размеров облучаемой поверхности и ориентации космического аппарата.
Предложена методика математического и численного моделирования термомеханического поведения электропроводных тел, находящихся под воздействием внешнего электромагнитного поля. Исходной системой уравнений для определения электромагнитного поля являются уравнения Максвелла, записанные для области тела и внешней среды. Для описания напряженно-деформированного состояния тела используются соотношения неизотермического упругопластического течения. Влияние электромагнитного поля на процессы теплопереноса и деформирования учитываются соответственно через тепловыделение и пондеромоторные силы. Зависимости между индукциями электрического и магнитного полей и соответствующими напряженностями принимаются нелинейными. Все физико-механические параметры материала тела зависят от температуры.
Предложена аналитически разрешимая математическая модель катодного узла топливного элемента с твердым полимерным электролитом. Решена задача о диффузии в многокомпонентной паровоздушной смеси в пористом катоде и о переносе воды за счет гидродинамических и электроосмотических сил. Определена вольт-амперная характеристика топливного элемента с учетом поляризационных характеристик и конечной проводимости электролита. Найдено выражение для толщины зоны электрохимической реакции, дающее оценку эффективности использования катализатора. Показано, что конечность скорости диффузии кислорода в зону реакции лимитирует плотность токов и эффективность топливного элемента. Проведено сравнение полученных результатов с известными теоретическими и экспериментальными данными и показано, что решения модели совпадают с решениями более сложной модели Бернарди и Вербругга.
А. П. Чупахин, Ж. А. Шахметова*
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск; *Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск; zhainagul_sh@mail.ru
Исследуется регулярное частично инвариантное решение уравнений газовой динамики, обобщающее на трехмерный случай решения Прандтля — Майера. Найдены все особые многообразия динамической системы третьего порядка, определяющей решение, и построена ее компактификация.
В. К. Кедринский*, В. А. Вшивков, Г. Г. Лазарева
*Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск Институт вычислительной математики и математической геофизики СО РАН, 630090 Новосибирск; kedr@hydro.nsc.ru
Страницы: 46-52
Численно исследована структура и динамика волнового поля, излучаемого пузырьковой системой в виде аксиального пузырькового цилиндра (шнура) в результате его возбуждения плоской ударной волной, распространяющейся вдоль оси в осесимметричной ударной трубе. Показано, что в результате последовательного возбуждения пульсаций пузырьковой зоны в шнуре и в окружающей жидкости формируется квазистационарная ударная волна. Приведены результаты численного анализа зависимости максимальной амплитуды результирующей волны от параметров задачи.
М. Ю. Плотников, А. К. Ребров
Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, 630090 Новосибирск; plotnikov@itp.nsc.ru, rebrov@itp.nsc.ru
Страницы: 53-59
Методом прямого статистического моделирования исследовано сверхзвуковое обтекание цилиндра бинарной смесью газов в широком диапазоне разреженности: от течения при числе Кнудсена Kn=0,1 до свободномолекулярного течения. Изучено влияние малой примеси тяжелых частиц в потоке легкого газа на область существенной неравновесности вблизи цилиндра и на тепловой поток.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее