В статье рассмотрены современные направления охраны природы – создание системы особо охраняемых природных территорий, издание “Красных” и “Зеленых” книг. Показано, что все они направлены только на сохранение наиболее уязвимой части биоразнообразия. Для наиболее полного сохранения биоразнообразия и в целом природной среды предлагается переход на принципы эколого-функционального зонирования. Приведены критерии для выделения функциональных зон с их паспортизацией.
Рассматриваются волнолеты, построенные на основе течений за плоскими скачками уплотнения, поверхность сжатия которых описывается с помощью степенных функций и многочленов. Анализируются возможности такого задания поверхностей, и исследуется влияние параметров контура, определяющих форму поперечного сечения, на аэродинамическое качество и интегральные тепловые потоки при заданной температуре тела. Представлены результаты сопоставления оптимальных (по аэродинамическому качеству) конфигураций волнолетов при различных законах описания поверхностей.
Методом прямого моделирования Монте-Карло исследовано осесимметричное истечение одноатомного газа в вакуум от импульсного источника в режиме короткого импульса и диапазоне характерных чисел Кнудсена, при которых в поле течения реализуются переходный и свободномолекулярный режимы течения. В рассмотренной постановке задача является приближенной моделью лазерной абляции твердотельных мишеней в вакууме под действием коротких импульсов умеренной интенсивности. Рассмотрены стадии истечения и разлета соответственно при включенном и выключенном источнике. Основное внимание уделено исследованию структуры течения, пространственно-временной эволюции газодинамических параметров и закономерностей поступательной релаксации.
Продолжено исследование свойств газодинамического тракта сверхзвуковых гетерогенных установок с помощью математической модели, начатое в [1 - 4]. Проанализировано влияние давления продуктов сгорания p00 в форкамере газодинамической установки на кинетическую энергию частиц Wpw , взаимодействующих с поверхностью дна глубокой каверны, образованной в преграде вследствие эрозионного разрушения. Найдены предельные значения давления p*00 , при превышении которых не происходит увеличение значения W*pw для преграды, установленной на фиксированном расстоянии от среза сопла. Найдено критериальное соотношение, связывающее предельный поток кинетической энергии частиц с расстоянием от преграды до среза сопла и безразмерным параметром глубины каверны.
Получено дисперсионное уравнение для скорости роста малых возмущений и рассмотрена одномерная устойчивость различных режимов горения растяженного пламени. В отличие от классической диффузионно-тепловой неустойчивости, которая наблюдается лишь при больших числах Льюиса, описываемый в работе новый тип неустойчивости может иметь место при числах Льюиса, как меньших, так и больших единицы. Показано, что пульсации пламени могут происходить лишь при умеренных значениях градиента скорости и отсутствуют при малых и больших значениях градиента скорости. Получена диаграмма области пульсационной неустойчивости. Аналитические результаты качественно хорошо согласуются с результатами численного моделирования [11] и позволяют объяснить экспериментальные данные [19], полученные в условиях микрогравитации.
Представлено новое семейство точных решений уравнений Навье — Стокса для несжимаемой жидкости. В его рамках могут быть рассмотрены задачи о течении жидкости над одной или между двумя бесконечными твердыми плоскостями, которые произвольно движутся и вращаются, оставаясь ортогональными по отношению к одному фиксированному направлению. В качестве частных случаев найденное семейство решений включает в себя два хорошо известных семейства точных решений уравнений Навье — Стокса: закрученные течения Кармана и плоские течения типа Хименца. Рассматриваются принципиально новые точные решения, принадлежащие найденному классу, которые описывают течение, возникающее при столкновении двух противонаправленных потоков между двумя бесконечными неподвижными твердыми плоскостями. Показано, что при определенных условиях могут сосуществовать три различных типа течений. Устойчивость найденных решений исследуется в рамках задачи Коши, когда возмущения, вносимые в поток, принадлежат тому же классу, что и исследуемое течение. Установлено, что из трех сосуществующих типов течений только одно является устойчивым в указанном смысле.
Исследуется свободная конвекция вязкой жидкости между двумя бесконечными вертикальными параллельными пластинами. Предполагается, что температура на одной из пластин равна Td, а на другой пластине тепловой поток постоянен. С помощью преобразования Лапласа найдены распределения скорости и температуры, которые показаны для малых значений времени t, поскольку рассматривается начальная стадия нестационарного процесса, соответствующая одномерному механизму теплопроводности.
Проведено численное исследование формирования температурных полей и радиационных потоков в процессе плавления и затвердевания полупрозрачной среды с учетом зависимости оптических свойств материала от частоты излучения. Рассмотрены две разные модели прямоугольных полос для коэффициента поглощения.
В.П. Замураев, А.Ф. Латыпов*
Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, Новосибирск, *Новосибирский государственный университет
Страницы: 315-324
Для измерения давления датчики обычно размещаются в торце узкого канала, примыкающего к тестируемому объему. В работе рассмотрен вопрос о соответствии измеряемого таким способом давления истинному давлению в объеме. Задача решается для коротких каналов в рамках уравнений Эйлера. Возмущение в тестируемом объеме создается посредством мгновенного локального подвода энергии. При решении применяется метод Маккормака в сочетании с сеточной процедурой, которая позволяет вводить в отдельных подобластях сетки, имеющие на порядок меньший шаг, и не порождает осцилляций и нефизических волн. Обнаружено существенное превышение осредненного давления у дна узкого канала над средним давлением в объеме, что связано с эффектом аномального аэродинамического нагрева. Дисперсия плотности и температуры газа в тестируемом объеме весьма значительна в течение длительного времени. Результаты исследования ставят под сомнение возможность использования только одного давления, измеряемого с помощью датчика в узком канале, для определения параметров потока в импульсных трубах и в проточных агрегатах с быстро протекающими процессами.
На основе уравнений магнитной газовой динамики проведен расчет характеристик открытой сильноточной дуги в аргоне атмосферного давления в зависимости от межэлектродного расстояния, силы тока и геометрии электродов. Результаты расчета удовлетворительно согласуются с экспериментом.