Главная – Журналы – Поиск по журналам

На основе численного моделирования
методом пробных частиц исследована
релаксация атомарного пучка малой
интенсивности в покоящемся газе.
Рассмотрены особенности температурного
поля в области смешения. Получена
зависимость размера области релаксации
от начальной скорости и массы
инжектируемых частиц. Определены
условия, при которых размер области
релаксации минимален.

На основе результатов численного
моделирования неравновесного течения
воздуха в ударном слое вблизи аппаратов,
совершающих полет в атмосфере, и данных
летного и трубного экспериментов по
измерению ионизационных и излучательных
характеристик ударного слоя проведена
верификация моделей колебательно-
диссоциационного взаимодействия.

Рассмотрена задача о построении
эволюционирующих фронтов квазипродольных
и квазипоперечных ударных волн,
формирующихся при падении исходной
плоской ударной волны на криволинейную
поверхность раздела упругих
трансверсально-изотропных сред с
различными физическими свойствами. Для
решения нелинейных уравнений типа
уравнения Снеллиуса используются метод
продолжения решения по параметру и
алгоритм Ньютона. Предложена методика
вычисления значений разрывов полевых
функций. Анализируются случаи
рассеивания ударных волн и их
фокусировки как частный случай
бифуркации фронтов и образования
каустик. Приведен численный пример.

Изучаются простые волны системы
уравнений, описывающей в приближении
теории мелкой воды трехмерные волновые
движения завихренной жидкости в слое со
свободной границей. В общем случае
выведены уравнения простых волн и
доказана теорема существования
нестационарной либо стационарной простой
волны, непрерывно примыкающей к
заданному стационарному сдвиговому
потоку по характеристической
поверхности. Найдены точные решения
уравнений стационарных простых волн,
которые можно рассматривать как
обобщения волн Прандтля—Мейера на случай
потоков со сдвигом скорости по
вертикали. Для течений без сдвига
скорости получено общее решение системы
уравнений, описывающей нестационарные
пространственные простые волны.

Для объяснения динамики неустойчивых
волн, возникающих при введении в
сверхзвуковой пограничный слой
контролируемых возмущений большой
интенсивности, использована нелинейная
модель взаимодействия возмущений в
режиме парных комбинационных связей.
Модель включает эффекты самовоздействия
и комбинационного взаимодействия волн.
Установлено, что в рамках
рассматриваемой модели второго порядка
малости можно достаточно точно описать
продольную динамику плоских волн.

Экспериментально и теоретически
исследовано влияние геометрических и
газодинамических параметров на структуру
течения и параметры автоколебаний в
сверхзвуковых перерасширенных струях,
взаимодействующих с нормально
расположенной плоской ограниченной
преградой. Установлено, что на процесс
взаимодействия существенное влияние
оказывают геометрическое число Маха и
полуугол раствора сопла. Сопоставление
экспериментальных и расчетных данных
позволило установить возможную причину
возникновения автоколебаний в
перерасширенных импактных струях.

Построено решение вариационной задачи о
тонком теле с минимальным суммарным
радиационным тепловым потоком при
движении в газе с постоянной скоростью.
Установлено, что существует три вида
поперечного контура оптимального тела:
окружность, звездообразный контур и
контур, состоящий из дуг окружностей и
отрезков прямых. Параметр излучения
влияет только на форму продольного
контура и не влияет на оптимальную форму
поперечного контура. Показано, что
использование оптимальных
пространственных тел позволяет
существенно (более чем на 50%) уменьшить
радиационный тепловой поток к
поверхности тела по сравнению с телами
вращения с аналогичными геометрическими
характеристиками.

Исследованы аэроакустические резонансные
колебания (эоловы тона) при обтекании
двух пластин, образующих крест, в канале
квадратного сечения. На основе
допускаемых групп симметрий проведена
классификация возможных мод колебаний и
доказано их существование. Полученная
методом сшивания решений бесконечная
линейная система уравнений для этих мод
упрощалась и исследовалась численно.
Построены графики зависимости
собственной частоты от длины пластин.
Исследован вид собственных функций.

Разработан метод расчета геометрических
параметров решетки осевого вентилятора
заданной производительности, основанный
на минимизации некоторого функционала и
использовании решения обратной задачи
обтекания решетки в рамках гипотезы
цилиндрических сечений. Для минимизации
функционала применяется итерационный
метод линеаризации. Приведены примеры
расчетов.

Представлены результаты расчета и
приближенного описания мощности,
затрачиваемой системой на вибрационное
перемещение в среде с сопротивлением,
пропорциональным скорости. Показано, что
затрачиваемая на виброперемещение
мощность пропорциональна квадрату
средней скорости, а коэффициент
пропорциональности зависит только от
коэффициентов сопротивления среды.