В. М. Клементьев, С. И. Трашкеев, П. А. Стаценко, Т. Д. Валинуров
"Институт лазерной физики СО РАН, 630090 Новосибирск; E-mail: root@lateh.nsk.ru"
Ключевые слова: жидкий кристалл, аттрактор, стохастика, эффект Фредерикса
Страницы: 38-52
На основе численных расчетов и экспериментально исследована динамика ориентации директора нематического жидкого кристалла, находящегося в скрещенных электрических полях радиочастотного диапазона. Показано, что такая система является физическим объектом нелинейной динамики. В зависимости от параметров задачи наблюдались следующие режимы состояний директора: стационарные (аналог беспорогового перехода Фредерикса), периодические, квазипериодические (многомодовые) и стохастические типа странного аттрактора. В расчетах все состояния получены из решения детерминированной системы двух нелинейных дифференциальных уравнений первого порядка, зависящих от времени, в которых отсутствует электрогидродинамическая часть. Все виды полученных решений вплоть до стохастических наблюдались экспериментально.
А. В. Гусев
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск; E-mail: bukreev@hydro.nsc.ru"
Ключевые слова: ровное дно, сухое и обводненное дно, подтопленный и неподтопленный режимы, гидравлический прыжок, волна понижения уровня
Страницы: 53-57
Приведены экспериментальные данные о глубине над уступом дна прямоугольного канала после удаления щита, создающего начальный перепад уровней свободной поверхности. Показано, что при достаточно большой высоте уступа эта глубина примерно на 40% меньше, чем получено в первом приближении теории мелкой воды.
В. И. Запрягаев, А. П. Петров, А. В. Солотчин
"Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск; E-mail: zapr@itam.nsc.ru"
Ключевые слова: сверхзвуковая недорасширенная струя, слой смешения, вихри Тейлора-Гёртлера, искровое трассирование потока
Страницы: 58-64
Методом искрового трассирования измерены продольные и радиальные компоненты скорости в слое смешения недорасширенной струи. Неравномерность распределения газодинамических параметров течения в данной области обусловлена продольными вихревыми структурами гёртлеровского типа.
Н. К. Корсакова, В. И. Пеньковский
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск; E-mail: penkov@hydro.nsc.ru"
Ключевые слова: трехфазная фильтрация, массообмен, электрическая проводимость, фильтрат бурового раствора, электромагнитное зондирование
Страницы: 65-71
Предлагается математическая модель, описывающая изменение электрической проводимости прискважинной зоны при пробуривании коллекторов, содержащих три несмешивающиеся фазы: нефть, газ и относительно небольшое количество соленой природной воды. Предполагается, что проходка скважины осуществляется на основе водного глинистого раствора, процесс массообмена между подвижным фильтратом и неподвижной природной водой протекает бесконечно быстро, а вытеснение газовой фазы происходит в рамках поршневой схемы. Перераспределение несмешивающихся фаз описывается общепринятыми уравнениями Бакли — Леверетта. Интерпретация электромагнитного отклика среды основана на ранее предложенном методе вероятностных сверток.
В. В. Шелухин, И. Н. Ельцов*
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск. *Институт геофизики СО РАН, 630090 Новосибирск; E-mails: shelukhin@hydro.nsc.ru, yeltsov@uiggm.nsc.ru"
Ключевые слова: фильтрация, горизонтальная скважина, фронт вытеснения
Страницы: 72-82
Предложена математическая модель зоны проникновения бурового раствора при бурении горизонтальных скважин. Основное предположение — малое различие плотностей внедряемой и пластовой жидкостей. Определена гравитационная асимметрия фронта внедрения и установлено, что со временем одна из его точек становится аномальной и вся зона внедрения теряет выпуклость. Показано, что основная причина асимметрии — различие плотностей. Если закачивается более легкий раствор, то фронт “всплывает”; если раствор тяжелее, то фронт “оседает”. Аномальная точка фронта появляется под скважиной или над ней в зависимости от удельного веса бурового раствора. В случае, когда буровой раствор легче пластовой жидкости, особое свойство точки фронта, лежащей непосредственно под центром скважины, проявляется в том, что со временем она оказывается продвинутой вниз менее, чем соседние точки фронта слева и справа, если продвижение отсчитывать от горизонтальной оси, проходящей через центр скважины. Эта особенность наиболее ярко выражена при небольшом перепаде давления в скважине и пласте, равном некоторому критическому значению: в таких условиях указанная точка фронта вообще является неподвижной. При больших перепадах давления расширение фронта во всех направлениях происходит практически одинаково.
Е. М. Рудой
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск; E-mail: rem@hydro.nsc.ru"
Ключевые слова: упругость, трещина, критерий Гриффитса, вариационное неравенство, производная функционала энергии, негладкая область
Страницы: 83-94
Рассматриваются уравнения двумерной теории упругости в негладких областях. Области содержат криволинейные трещины, длина которых может меняться. На берегах трещин задаются условия в виде неравенств, описывающих взаимное непроникание берегов трещин. Доказана сходимость решений задач равновесия с возмущенной трещиной к решению задачи равновесия с невозмущенной трещиной в соответствующем пространстве. Получена производная функционала энергии по длине криволинейной трещины.
А. В. Шутов
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск; E-mail: shutov@ngs.ru"
Ключевые слова: механика деформируемого твердого тела, метод конечных элементов, механика разрушения, хрупкое разрушение
Страницы: 95-102
Рассмотрены два типа нелинейных определяющих соотношений хрупкого материала в случае плоского напряженного состояния: изотропные и ортотропные. Алгоритмы численного решения разработаны с использованием метода конечных элементов. Полученные модели материала введены в вычислительный комплекс PIONER. С помощью решения тестовой задачи о распространении трещины для этих моделей материала исследуется вопрос корректности определения линии трещины. В то время как применение изотропной модели дает зависящие от ориентации сетки результаты, ортотропная модель позволяет получить адекватное решение. Отмечается близость решений, полученных по изотропной модели и по схеме исключения разрушенных элементов.
Л. В. Баев, В. Н. Солодовников
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск; E-mail: volk@hydro.nsc.ru"
Ключевые слова: Земля, адиабатическое или изотермическое снятие напряжений, изотропная гиперупругость, механические характеристики
Страницы: 103-115
Решается задача о сферически симметричном гравитационном сжатии изотропного гиперупругого слоистого шара, которым представляется область Земли, лежащая ниже границы Мохоровичича. По известным механическим характеристикам Земли в сжатом состоянии находятся ее характеристики в недеформированном состоянии, получаемом при осуществлении адиабатического или изотермического процессов снятия напряжений. Напряженное состояние существенно отличается от состояния чисто гидростатического сжатия. Минимальная объемная деформация сжатия и максимальное радиальное удлинение осуществляются не на границе шара, а в глубине на некоторых расстояниях от границы.
О. В. Белай, С. П. Киселев*
"Институт автоматики и электрометрии СО РАН, 630090 Новосибирск. *Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск; E-mail: kiselev@itam.nsc.ru"
Ключевые слова: внутренние напряжения, деформации, дислокации, упругость
Страницы: 116-123
Представлены результаты численных расчетов внутренних напряжений в материале для случая плоской деформации. Показана зависимость распределения напряжений от пространственной структуры дислокаций.
И. М. Голиборода, И. В. Кузьо, К. Н. Русинко
"Национальный университет “Львивська Политехника”, 79013 Львов, Украина; E-mail: iholybor@polynet.lviv.ua"
Ключевые слова: мартенситное преобразование, эффект памяти формы, нелинейная деформация, феноменологическая модель
Страницы: 124-132
Рассматривается обобщение двухуровневой феноменологической модели нелинейной деформации поликристаллов для описания и прогнозирования необратимой деформации современных материалов с памятью формы. Учитывается влияние различных групп остаточных микронапряжений на деформационный процесс. Продемонстрирована применимость модели для эффективного описания и прогнозирования деформационного поведения материалов с эффектом памяти формы при циклических термомеханических испытаниях.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее