Методом многомасштабных разложений
выведены амплитудные уравнения для
системы с термохалинной конвекцией в
окрестности точек бифуркации Хопфа,
Тейлора, а также точки двойного нуля
дисперсионного соотношения. При этом
получены комплексное уравнение Гинзбурга
– Ландау, уравнение типа Ньюэла –
Уайтхеда и уравнение типа 4 соответственно. Приведены
аналитические выражения для
коэффициентов уравнений и их различные
асимптотики. В случае бифуркации Хопфа
для малых и больших частот амплитудное
уравнение сводится к возмущенному
нелинейному уравнению Шредингера. В
высокочастотном пределе для исследуемой
физической системы характерны структуры
типа "темных" солитонов.
В. М. Кузнецов, А. Н. Кучеров, Н. К. Макашев, А. Н. Минайлос, С. В. Чернов
Центральный аэрогидродинамический институт им. Н. Е. Жуковского, 140160 Жуковский
Исследована возможность уменьшения
потерь кинетической энергии небольших
тел, летящих с большой скоростью в
атмосфере, путем создания вдоль
траектории полета теплового канала за
счет подвода электромагнитной энергии от
внешних источников. Получены оценки
количества энергии, необходимого для
существенного изменения параметров
внешней среды, и выражение для
распределения возмущений температуры и
плотности в тепловом следе системы
скрещенных лазерных гауссовых пучков,
образующих область тепловыделения с
интенсивностью, на порядок превышающей
интенсивность индивидуального пучка.
Решена пространственная задача о
движении длинного тела вращения по
тепловому каналу. Показана эффективность
предлагаемого способа уменьшения потерь
кинетической энергии вдоль траектории.
Исследована устойчивость пленок
неньютоновских жидкостей, движущихся по
наклонным плоскостям, в рамках
двухпараметрической модели Оствальда –
де Виля с учетом сил поверхностного
натяжения и сил Ван-дер-Ваальса. В
линейной постановке задача решена
аналитически, эволюция возмущений
конечной амплитуды определена численно.
Рассмотрена математическая модель
нестационарного отрывного обтекания
колеблющегося профиля, основанная на
вязко-невязком подходе. Точки отрыва и
интенсивность вытесненной во внешний
поток завихренности определяются с
помощью уравнений пограничного слоя в
интегральной форме. Исследуется
динамический срыв на колеблющемся
профиле. Выявлены механизм и природа
антидемпфирования.
Ю. А. Березин, Л. А. Cподаpева*
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск *Новосибирский военный институт, 630117 Новосибирск
Исследована устойчивость слоя
вязкоупругой жидкости на наклонной
плоскости в рамках модели с зависящей от
времени "памятью" при наличии
поверхностного натяжения. Аналитически и
численно показано, что в зависимости от
величины числа Рейнольдса такие течения
могут быть устойчивыми или
неустойчивыми. Найдены профили свободной
поверхности в зависимости от чисел
Рейнольдса и Вебера.
Изучена задача о свободной конвекции и
массообмене вблизи вертикальной стенки.
Рассмотрены случаи, когда движение
описывается классической моделью
Обербека – Буссинеска и моделью
микроконвекции. В обоих случаях при
больших числах Шмидта выделены
пограничные слои. На основе решений
задач для этих слоев получены формулы
для чисел Нуссельта (местного и общего).
Рассмотрены начальные асимптотики.
Решаются стационарные задачи
циркуляционного обтекания тел потоком
тяжелой жидкости, ограниченной свободной
поверхностью и прямолинейным дном.
Используется метод комплексных граничных
элементов, основанный на интегральной
формуле Коши, записанной для комплексно-
сопряженной скорости. Приведены
результаты численных расчетов обтекания
кругового контура и руля Жуковского.
Представлены формы свободной поверхности
и важнейшие гидродинамические
характеристики процесса – циркуляция
скорости по профилю, подъемная сила и ее
момент относительно острой кромки
профиля.
Методом электронно-пучковой
флюоресценции исследованы характеристики
естественных пульсаций плотности в
ближнем ламинарном следе за острым
конусом при его обтекании гиперзвуковым
потоком азота под нулевым углом атаки
при числе Маха М = 21 и единичном числе
Рейнольдса Re1 = 6105 м–1.
Получены распределения средней
плотности, суммарных пульсаций и
спектров пульсаций плотности, определены
продольные и азимутальные фазовые
скорости возмущений, найдены инкременты
возмущений в следе. Данные сопоставлены
с результатами измерений в ударном слое
на пластине.
Представлены результаты теоретического и
экспериментального исследования
внутренней баллистики импульсного
водомета с пороховым приводом. Течение
жидкости в установке рассмотрено в
квазистационарной и нестационарной
постановках. Определены условия
применимости квазистационарного
приближения. Оценено влияние сжимаемости
жидкости на параметры импульсного
водомета. Результаты расчетов
сравниваются с экспериментальными
данными, полученными на конкретной
установке.
Проведено фотографирование струй
вскипающей воды, истекающей через
короткий канал в атмосферу. В ряде
опытов обнаружен полный развал струи.
Рассмотрена связь этого явления с
интенсивным объемным вскипанием.
Выявлена роль эффекта Коанда при полном
раскрытии струи. Представлены результаты
измерений реактивной отдачи R
струй вскипающих жидкостей. Отмечены
случаи отрицательной реактивной тяги,
обусловленные эффектом Коанда.
Предложено обобщение опытных данных.