Г.С. Ганченко1, В.С. Шелистов1, В.А. Попов1, Е.А. Демехин1,2 1Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, Москва, Россия ganchenko.ru@gmail.com 2Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, Москва, Россия edemekhin@gmail.com
Ключевые слова: электрофорез, ионоселективная гранула, неньютоновская жидкость, формула Смолуховского, численное моделирование
Страницы: 63-74
Приводятся результаты численного моделирования электрофореза одиночной сферической ионоселективной гранулы в вязкоэластичном электролите, для описания которого используются модели жидкости Oldroyd-B и FENE-CR. Исследование ограничено слабыми и умеренными электрическими полями, что соответствует электрофорезу первого рода. Получена зависимость электрофоретической скорости гранулы от концентрации полимеров и времени их релаксации
Ю.В. Пивоваров
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия pivov@hydro.nsc.ru
Ключевые слова: высокочастотный индуктор, конформное отображение, комплексная амплитуда, осесимметричное уравнение Лапласа
Страницы: 75-84
Определяется векторный потенциал магнитного поля в области между индуктором, верхней частью плавающей зоны, жидкой пленкой, заготовкой и защитным экраном в осесимметричной задаче о бестигельной зонной плавке кремниевого образца радиусом 5÷10 см. Условие на бесконечности сносится на некоторую полуокружность, соединяющую заготовку с защитным экраном и расположенную на достаточно большом расстоянии от индуктора, что позволяет рассматривать задачу в конечной области. Данная область конформно отображается на прямоугольник, в котором решается задача определения векторного потенциала магнитного поля. Задача сводится к решению уравнения Лапласа для единственной ненулевой компоненты векторного потенциала Aφ , где φ ̶ полярный угол, с условиями первого или второго рода на границах прямоугольника. Метод может быть применен для расчета переменной толщины и формы жидкой пленки, примыкающей к нижней части заготовки, а также гидродинамического течения в ней
М.А. Ядренкин, Ю.В. Громыко
Институт теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН, Новосибирск, Россия yadrenkin@itam.nsc.ru
Ключевые слова: электрический разряд в газе, коллапс каверны низкой плотности, вихревая структура
Страницы: 85-89
Впервые обнаружены различные сценарии коллапсирования каверны низкой плотности полусферической формы, образовавшейся в результате нагрева газа при горении импульсного субмиллиметрового электрического разряда вблизи диэлектрической поверхности: сценарий, обусловленный потерей устойчивости границы каверны в зоне контакта с поверхностью, и сценарий, обусловленный потерей устойчивости в наиболее удаленной от поверхности ее части. Установлено, что оба сценария схлопывания "пузыря" реализуются стохастически в инвариантных условиях эксперимента. Методом PIV получены распределения полей скоростей в области каверны в различные моменты времени. На основе данных скоростной съемки сделано предположение, что реализация того или иного сценария обусловлена формой токопроводящего канала в момент электрического пробоя
Б.С. Злобин, В.В. Киселев, А. А. Штерцер Александр Александрович, И.С. Батраев
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, Россия zlobin.boris@mail.ru
Ключевые слова: сварка взрывом, малопластичный материал, безволновое соединение, соединение с промежуточным слоем, детонационное напыление, шкала характерных размеров
Страницы: 90-102
Для стали марки 30ХГСА с различной твердостью экспериментально исследованы два способа получения соединения сваркой взрывом малопластичных материалов без трещинообразования: 1) использование режимов сварки с образованием плоской, без волнообразования, зоны контакта; 2) применение пластичного промежуточного слоя, позволяющего использовать режимы сварки, соответствующие прочностным свойствам материала этого слоя. Построена шкала характерных размеров, разграничивающая области течения материала с различной интенсивностью деформации и позволяющая оценить толщину полосы локализации пластической деформации и зоны интенсивной пластической деформации. Показано, что минимальная толщина промежуточного слоя, при которой он не фрагментируется при совместной пластической деформации свариваемых пластин, определяется толщиной полосы локализации пластической деформации. Впервые показана принципиальная возможность сварки взрывом пластин с промежуточным слоем, полученным путем детонационного напыления
Ч.А. Цгоев1, Д.И. Сахаров1, М.А. Братенков1, В.А. Травников1, А.В. Середкин1,2, В.В. Калинин1, Д.В. Фомичев1,3,4, Р.И. Мулляджанов1,2 1Новосибирский национальный исследовательский государственный университет, Новосибирск, Россия c.tsgoev@g.nsu.ru 2Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе СО РАН, Новосибирск, Россия a.seredkin@g.nsu.ru 3Университет "Сириус", Краснодарский край, федеральная территория "Сириус", Россия dvafomichev@rosatom.ru 4Государственная корпорация "Росатом", Москва, Россия
Ключевые слова: физически информированные нейросети, глубокое обучение, система уравнений Навье - Стокса
Страницы: 108-121
Представлены некоторые аспекты использования физически информированных нейронных сетей на примере решения двумерной стационарной задачи об обтекании препятствия с использованием уравнений Навье ̶ Стокса. Исследуется влияние функции активации, количественных параметров обучающей выборки, адаптивной регуляризации и адаптивных сеток на качество и точность решений в рамках фиксированной архитектуры нейронной сети. Проводится анализ взаимосвязи между этими факторами и качеством моделирования для выявления оптимальных условий повышения точности и устойчивости решений
Т.А. Ишмуратов1, А.Я. Давлетбаев1,2 1ООО "РН-БашНИПИнефть", Уфа, Россия ishmuratovta@bnipi.rosneft.ru 2Уфимский университет науки и технологий, Уфа, Россия davletbaevay@bnipi.rosneft.ru
Ключевые слова: скорость звука, межтрубное пространство, забойное давление, фазовые переходы, компонентный состав газа, свойства нефти и газа
Страницы: 122-134
Представлен подход для оценки средней скорости звука в межтрубном пространстве механизированной скважины, которая в дальнейшем используется для определения границы раздела газ - жидкость (динамический уровень). Предложенный подход учитывает распределение и изменение компонентного состава газа, термобарические условия и наличие фазовых переходов. Основным этапом при решении задачи является определение распределения состава газа в области от устья скважины до границы раздела газ - жидкость. Подход основан на законах термодинамики равновесных процессов. Осуществлена апробация подхода более чем в 100 скважинах нескольких месторождений Западной Сибири. Сходимость результатов апробации аналитического подхода проверялась путем их сопоставления с промысловыми экспериментальными измерениями скорости звука методом эхометрирования
Основной целью настоящего исследования является изучение механизма принудительной турбулизации ламинарного пограничного слоя скользящего крыла, в котором доминирует неустойчивость поперечного течения, с помощью периодических по размаху рядов цилиндрических турбулизаторов. Измерения проведены с помощью термоанемометрии в малотурбулентной аэродинамической трубе ИТПМ СО РАН (Новосибирск) при малых дозвуковых скоростях набегающего потока на модели 25-градусного скользящего крыла. Изученный диапазон чисел Рейнольдса по высоте цилиндров был от 565 до 3613. Получены все основные характеристики пограничных слоев, необходимые для построения передаточных функций для скачков интегральных параметров пограничного слоя важных для численного моделирования течений на скользящих крыльях в присутствии турбулизаторов. Показано согласование спектров турбулентности с законами Колмогорова и Гейзенберга. Проверены и уточнены эмпирические формулы Фолкнера и Хамы для эволюции интегральных параметров в трехмерном погранслое. Данная статья представляет собой ч. 2 исследования
Исследовано прохождение волны со ступенчатым профилем и импульса конечной длительности из жидкости в пористую среду, насыщенную пузырьковой или "чистой" жидкостью. Изучено воздействие волн на твердую стенку с расположенным перед ней слоем насыщенной пористой среды. Показано, что результаты расчетов качественно хорошо согласуются с известными экспериментальными данными
В.Б. Сабитов, А.Г. Хакимов
Институт механики им. Р. Р. Мавлютова Уфимского федерального исследовательского центра РАН, Уфа, Россия sabitov_fmf@mail.ru
Ключевые слова: тонкая пластина, жидкость, газ, плотность, давление, присоединенная масса, потенциал скорости, спектр частот, формы собственных колебаний
Страницы: 177-191
Определяются спектр частот и формы изгибных колебаний прямоугольных пластин, контактирующих с жидкостью или газом. Получено выражение для распределенной поперечной нагрузки на пластину, шарнирно закрепленную по контуру. Поверхности пластины контактируют со средой, имеющей различные плотность и давление. Среда может быть как сжимаемой, так и несжимаемой. Определяется влияние на изгиб среднего давления и кривизны срединной поверхности, а также присоединенной массы газовой среды
На основе математической модели с односторонними граничными условиями исследовано деформирование упругого тела, содержащего два тонких анизотропных включения, пересекающихся под прямым углом. Включения пересекаются во внутренней точке одного из них, образуя Т-образную конструкцию в упругом теле. Одно из включений отслаивается от матрицы, образуя трещину. На берегах разреза задаются граничные условия в виде неравенств. Для численного решения задачи в области с разрезом применяется метод декомпозиции области с использованием алгоритма Удзавы. Для определения функций перемещений полужесткого включения применен метод, основанный на разложении пространства в прямую сумму подпространств
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее
