Рассмотрена задача о возможных равновесных конфигурациях свободной поверхности идеально проводящей жидкости, деформируемой неоднородным магнитным полем. С использованием метода конформных отображений получено семейство точных решений задачи; равновесие достигается за счет баланса капиллярного и магнитного давлений. Показано, что согласно этим решениям с увеличением силы тока амплитуда деформации поверхности увеличивается, при этом лунка трансформируется в двумерный пузырь, охватывающий линейный проводник.
Г. Хуссейн1, А. Хамид2, Дж. Г. Хетерингтон2, А. К. Малик1, К. Санауллах1 1Национальный университет наук и технологий, Исламабад, Пакистан 2Крэнфилдский университет академии обороны Великобритании, SN6 8LA, Шривенхэм, Великобритания a.hameed@cranfield.ac.uk
Ключевые слова: скорость, напряжение текучести, давление, компрессия, отклонение от траектории полета, устойчивость
Страницы: 13-24
C использованием гидрокода пакета Ansys Autodyn (версия 11.0), предназначенного для решения задач гидродинамики, изучено влияние материала облицовки (мягкой стали, меди, армко-железа, алюминия, тантала) на форму, скорость, дальность полета, внутреннее давление, внутреннюю энергию, температуру, отклонение от траектории полета, плотность, компрессию и отношение длины к диаметру метаемых снарядов, формируемых взрывом. Указанные параметры, определенные при максимальной скорости облицовки и в установившемся режиме полета снаряда, характеризуют материалы, используемые для формирования снарядов взрывным способом. Экспериментально определены скорость и отношение длины к диаметру снаряда, формируемого взрывом.
С использованием методов группового анализа исследуются стохастические уравнения газо- и гидродинамики. Получены определяющие уравнения допустимых групп Ли преобразований, в которых участвуют независимые и зависимые переменные, а также процессы Винера. Показано, что, как и в случае детерминированных дифференциальных уравнений, наличие допустимой группы позволяет свести инвариантные решения стохастических дифференциальных уравнений к решениям с меньшим числом независимых переменных.
А. М. Элнаггар, К. М. Халил
Университет г. Бенха, 13518 Бенха, Египет khalil_m_kh@yahoo.com
Ключевые слова: нелинейный осциллятор, седлообразная бифуркация, контроллер обратной связи, супергармонический резонанс, мультимасштабирование
Страницы: 40-50
Слабонелинейный осциллятор моделируется дифференциальным уравнением. Супергармоническая резонансная система может иметь седлообразную бифуркацию, в результате чего она скачком переходит из одного состояния в другое. Для управления скачком и областью неустойчивости нелинейного осциллятора разработана комбинация контроллеров обратной связи. С помощью метода мультимасштабирования получены уравнения для управления бифуркацией. В результате численного моделирования и сравнения характера движения неуправляемой и управляемой систем установлено, что эффективный контроллер можно получить, изменяя коэффициент усиления обратной связи. Обнаружено, что наличие линейной обратной связи может привести к задержке появления седлообразной бифуркации, в то время как наличие нелинейной обратной связи может ее исключить. Предложены возможные направления дальнейшего исследования седлообразной бифуркации. Показано, что при соответствующем выборе коэффициента нелинейной обратной связи амплитуду установившегося сигнала можно подавить.
Сформулирована задача развития линейных возмущений песчаного дна в канале прямоугольной формы с тяжелой несжимаемой жидкостью. Турбулентная вязкость потока определена как функция коэффициента гидравлического сопротивления, а уравнения гидродинамики записаны в длинноволновом приближении Буссинеска. В выражении для гидростатического давления учтена поправка к приближению Буссинеска, которая изменяет расход переносимых наносов. Задача развития донных возмущений решена с учетом уточненной формулы расхода наносов, что позволило получить аналитические выражения для скорости движения донных возмущений и длину волны максимально быстро растущих донных возмущений при малых числах Фруда.
С. Садри, М. Бабаэлахи
Технологический университет им. К. Н. Тусси, Тегеран, Иран S.Sadri595@gmail.com
Ключевые слова: ламинарный поток пограничного слоя, пористая пластина, асимптотический метод оптимальной гомотопии, вдув, отсос, тепловой поток
Страницы: 69-78
Выполнено исследование ламинарного потока пограничного слоя, обтекающего пористую пластину, с учетом вдува или отсоса через ее поверхность. С помощью соответствующих преобразований основная система уравнений сведена к системе нелинейных обыкновенных дифференциальных уравнений, которые решены аналитически с использованием асимптотического метода оптимальных гомотопий. Проведено сравнение этого решения с численным решением. Обсуждается влияние однородного вдува (отсоса) на теплоперенос и профиль скорости потока. В случае горизонтальной пластины температура ее поверхности и краевые условия для температуры считались постоянными.
Методами численного моделирования исследовано влияние осевой асимметрии заряда на характеристики стержнеподобной струи с целью улучшения ее способности к ударному инициированию. Согласно критерию Хэлда способность струи к ударному инициированию зависит от скорости и диаметра ее головной части. На детонационную волну от заряда, на прикладываемую к облицовке силу и, таким образом, на скорость и форму струи оказывает влияние положение точки инициирования детонации вдоль продольной оси, которое ограничено радиусом заряда (вдоль этой же оси). На основе данных закономерностей проведена оптимизация несимметричного относительно оси заряда. По сравнению с осесимметричными струями несимметричные относительно оси стержнеподобные струи обладают более высокой способностью к ударному инициированию.
Исследуется возможность формирования ударника различной формы при использовании одного и того же кумулятивного заряда за счет изменения положения точки инициирования. Показано, что могут формироваться два типа ударников — ударное ядро и удлиненный ударник. Пробивная способность удлиненного ударника в 2.17 раза выше, чем у обычного ударного ядра, а диаметр пробитого отверстия меньше только на 31.8 %.
В.С. Тесленко, А.П. Дрожжин, Р.Н. Медведев, В.И. Манжалей
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
Ключевые слова: электрический взрыв электролита, разряд в газе, пробой в парогазовой среде, инициирование горения
Страницы: 83-86
Экспериментально осуществлено инициирование горения стехиометрической пропанокислородной смеси в пузырьке, находящемся в электролите вблизи диэлектрической или металлической стенки. Показано, что инициирование горения в пузырьке происходит в результате электрического взрыва-пробоя тонкого слоя электролита вдоль границы пузырька.
Б.Ш. Браверман, Ю.М. Максимов, Ю.В. Цыбульник
Отдел структурной макрокинетики Томского научного центра СО РАН, 634021 Томск
Ключевые слова: СВС, ферросплавы, азотирование, пределы горения
Страницы: 87-88
Горение порошков ферросплавов в потоке азотсодержащего газа позволяет получать азотсодержащие лигатуры в виде отдельных, не связанных между собой гранул при давлении, близком к атмосферному.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
