Главная – Журналы – Поиск по журналам

На модельной задаче исследовано влияние
термического возбуждения на динамику
вихревого возмущения конечной амплитуды
в сдвиговом потоке молекулярного газа.
Эволюция подобных вихревых структур
характерна как для нелинейной стадии
ламинарно-турбулентного перехода, так и
для развитой турбулентности. В
предположении относительно невысокого
уровня возбуждения в расчетах
использовались полные уравнения Навье —
Стокса сжимаемого теплопроводного газа,
в которых неравновесность учитывалась с
помощью коэффициента объемной вязкости.
Показано, что при увеличении объемной
вязкости (в диапазоне реальных значений)
скорость затухания энергии возмущений в
слабосжимаемом потоке возрастает
примерно на 10%. При увеличении числа
Маха эффект подавления возмущений
усиливается.

Изучается флаттер прямоугольной пластины
при произвольном направлении вектора
скорости относительно сторон пластины.
Построен численный алгоритм без
насыщения для решения задачи на
собственные значения. Приведены
результаты расчетов критической скорости
флаттера и соответствующие собственные
формы.

Исследуется плоская задача об отрывном
ударе пластины, плавающей на поверхности
идеальной несжимаемой жидкости в
ограниченном бассейне. Решение задачи
строится с использованием специального
асимптотического метода, основанного на
предположении о том, что неподвижные
твердые границы бассейна удалены от
пластины на большое расстояние. Сделан
вывод о неоднозначном влиянии стенок
бассейна различной формы на образующуюся
на поверхности пластины зону отрыва
частиц жидкости. Рассмотрены примеры
решений.

В рамках однослойной модели теории
мелкой воды изучается разрешимость
задачи о течениях, возникающих при
разрушении плотины над разрывом отметки
дна, представляющем собой ступеньку, на
которую натекает вода. Рассмотрены
решения, в которых полная энергия потока
сохраняется на ступеньке, и решения, в
которых она на ступеньке теряется.

Приведены экспериментальные данные о
формах волн, скоростях их
распространения и характерных глубинах
потока в верхнем и нижнем бьефах после
удаления щита, создающего начальный
перепад уровней свободной поверхности и
расположенного над уступом дна
прямоугольного открытого канала.
Выполнена проверка автомодельных решений
задачи, полученных ранее в рамках
гидравлического приближения.
Установлено, что в определенных
диапазонах времени, продольной
координаты и параметров задачи эти
решения подтверждаются результатами
опытов.

Представлены результаты численного
решения линейной задачи о
высокочастотных колебаниях
горизонтального цилиндра, плавающего на
границе раздела двухслойной жидкости,
методом граничных элементов. Выполнены
расчеты присоединенных масс для
кругового и эллиптического цилиндров.

Представлены результаты экспериментального исследования теплообмена в отрывном течении за уступом и ребром. Изучено влияние высоты преград (H = 6 ÷ 30 мм) на особенности тепломассопереноса и структуру теплового пограничного слоя. Проанализированы закономерности теплообмена в рециркуляционной и релаксационной зонах отрывного потока и определено влияние отрыва на интенсификацию и подавление турбулентного теплопереноса.

В рамках слабонелинейной теории
устойчивости рассмотрено групповое
взаимодействие возмущений в
сверхзвуковом пограничном слое.
Возмущения представлены двумя
пространственными пакетами бегущих волн
неустойчивости (волновыми поездами) с
кратными частотами. Изучена возможность
перераспределения энергии в таких
волновых системах при реализации
трехволновых резонансных взаимодействий
составляющих пакетов. Модель применена
для тестирования динамики неустойчивых
волн, возникающих при введении в
сверхзвуковой пограничный слой
контролируемых возмущений повышенной
интенсивности. Установлено, что данный
механизм не является основным для
наблюдаемых закономерностей продольной
динамики таких нелинейных волн.

Экспериментально исследованы эволюция и
затухание волн давления умеренной
амплитуды в вертикальной ударной трубе,
заполненной газожидкостной средой, при
неравномерном (ступенчатом)
распределении пузырьков по сечению
трубы. Газожидкостный слой в виде кольца
располагался вблизи стенки трубы либо в
виде газожидкостного столба — в центре
трубы. Показано, что неравномерность
распределения пузырьков по сечению трубы
приводит к увеличению интенсивности
затухания волн давления.

Построена нестационарная квазиодномерная модель процесса сублимации монокристаллической пластины из β- дикетоната в однородном потоке нейтрального газа. Разработан метод коллокации и наименьших квадратов решения задач теплообмена. В отличие от ранее использовавшихся вариантов метода предлагаемый алгоритм предназначен для решения нестационарных уравнений в частных производных с фазовым переходом. Проведены численные расчеты различных режимов процесса сублимации β-дикетоната хрома, результаты которых хорошо согласуются с данными физического эксперимента.