ТОМ 85,
МОДУЛИРОВАНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ КОЛЕБАНИЙ В ПОЛЕ С НЕОДИНАКОВЫМИ ИСТОЧНИКАМИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ ВОЗМУЩЕНИЙ
Исследуются акустические колебания в ближнем поле открытой рабочей части двух различных аэродинамических труб.
Измерениями спектров пульсаций давления установлено, что для рассмотренных случаев характерны амплитудная
модуляция колебаний и формирование их пакетов. Получено более полное представление о переходном режиме течения
в слое смешения свободной струи в рабочей части аэродинамической трубы. Интерпретированы известные результаты
натурных наблюдений на Саяно-Шушенской ГЭС.
Автор:
Каравосов Р. К., Прозоров А. Г.
Ключевые слова:
автоколебания, акустическое излучение, аэродинамическая труба, волны Толлмина - Шлихтинга, гидроакустический резонанс, инфразвук, модуляция, самовозбуждение, шумомер
Стр:
1248
МОДЕЛИРОВАНИЕ ОТРАЖЕНИЯ ДЕТОНАЦИОННЫХ И УДАРНЫХ ВОЛН ОТ ЖЕСТКОЙ СТЕНКИ В СМЕСЯХ РЕАГИРУЮЩЕГО ГАЗА С ХИМИЧЕСКИ ИНЕРТНЫМИ ЧАСТИЦАМИ
Предложен алгоритм приближенного расчета отражения детонационных волн в смесях реагирующего газа
с химически инертными микрочастицами. Рассмотрен случай, когда газ за фронтом волны является химически
равновесным (D → D отражение). Показано, что наличие конденсированной фазы может существенно снизить параметры отраженной волны (ее скорость, давление и температуру). В рамках одномерного нестационарного подхода с учетом детальной кинетики химических реакций рассчитана эволюция ударной волны в
стехиометрической водородо-кислородной смеси с частицами песка при ее отражении от жесткой стенки.
Найдена предельная концентрация частиц, ниже которой отраженная волна является детонационной, а
выше — ударной
Автор:
Федоров А. В., Фомин П. А., Тропин Д. А., Чен Дж.-Р.
Ключевые слова:
подавление газовой детонации, смесь газ–частицы, взрывобезопасность
Стр:
568
ЛОКАЛИЗАЦИЯ МЕСТ УТЕЧЕК В МАГИСТРАЛЬНОМ НЕФТЕПРОВОДЕ ПРИ НЕСТАЦИОНАРНОМ РЕЖИМЕ
В рамках теории оптимального управления исследована задача локализации мест утечки нефти из транспортной трубопроводной системы и определения объема этих утечек. Получены аналитические формулы для
градиента функционала, определяющего отклонения режимов течения нефти в заданных точках участка нефтепровода от расчетных. Эти формулы позволяют использовать численные методы оптимизации первого порядка для решения поставленной задачи. Приведены некоторые результаты численных экспериментов.
Автор:
Айда-заде К. Р., Ашрафова Е. Р.
Ключевые слова:
оптимальное управление, место утечки, объем утечки, градиент функционала, сосредоточенный источник
Стр:
1056
EFFECTS OF MASS TRANSFER ON FLOW PAST AN IMPULSIVELY STARTED INFINITE VERTICAL PLATE WITH NEWTONIAN HEATING AND CHEMICAL REACTION
An exact solution to the problem of the flow due to an impulsive motion of an infinite vertical plate in its own plane
in the presence of i) species concentration; ii) Newtonian heating at the plate; iii) first-order chemical reaction, has
been derived by the Laplace transform technique. The influence of various parameters entering into the problem on
the velocity field and skin friction for both air and water in the cases of both cooling and heating of the plate is
discussed
Автор:
Rajesh V.
Ключевые слова:
natural convection, incompressible fluid, heat and mass transfer, Newtonian heating, chemical reaction.
Стр:
205
ELECTROMAGNETIC EFFECTS ON RAYLEIGH SURFACE WAVE PROPAGATION IN A HOMOGENEOUS ISOTROPIC THERMO-MICROSTRETCH ELASTIC HALF-SPACE
The paper deals with the problem of electromagnetic effect on the propagation of the Rayleigh surface waves in a homogeneous, isotropic, thermally-conducting microstretch elastic half-space. In this context, the generalized theory of thermoelasticity is considered. The governing equations for the Rayleigh surface waves in the cases of insulated, as well as isothermal, boundaries are derived. In the presence of the magnetic effect, the analytical expressions for the displacement, microrotation, microstretch, and temperature changes are obtained. The changes in the phase velocity, microrotation, and path of particles for aluminum epoxy material are presented graphically.
Автор:
Shaw S., Mukhopadhyay B.
Ключевые слова:
Rayleigh surface wave, electromagnetic effect, microrotation, microstretch.
Стр:
212
ELECTROMAGNETIC EFFECTS ON RAYLEIGH SURFACE WAVE PROPAGATION IN A HOMOGENEOUS ISOTROPIC THERMO-MICROSTRETCH ELASTIC HALF-SPACE
The paper deals with the problem of electromagnetic effect on the propagation of the Rayleigh surface waves in a
homogeneous, isotropic, thermally-conducting microstretch elastic half-space. In this context, the generalized theory
of thermoelasticity is considered. The governing equations for the Rayleigh surface waves in the cases of insulated,
as well as isothermal, boundaries are derived. In the presence of the magnetic effect, the analytical expressions for
the displacement, microrotation, microstretch, and temperature changes are obtained. The changes in the phase velocity, microrotation, and path of particles for aluminum epoxy material are presented graphically
Автор:
Shaw S., Mukhopadhyay B.
Ключевые слова:
Rayleigh surface wave, electromagnetic effect, microrotation, microstretch.
Стр:
212
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ ЭФФЕКТОВ В ТЕХНИКЕ
Представлены результаты исследований по использованию эффектов, получаемых с помощью гидродинамических генераторов колебаний, для решения некоторых технических задач.
Автор:
Нигматулин Рс. И., Политов В. В., Кейвсар К. А.
Ключевые слова:
нелинейная волновая механика, амплитудно-частотная характеристика, резонатор, ультрафильтрация, эмульсия, суспензия
Стр:
201
SOME TWO-DIMENSIONAL FLOWS WITH COUPLE STRESSES
The effect of couple stresses on some two-dimensional flows is considered. The numerical solutions are obtained
by the shooting method using the Runge–Kutta algorithm in the four flow problems for a couple stress fluid, namely,
for the Blasius, Sakiadis, stretching, and stagnation-point flows. The obtained solutions are nonsimilar for the Blasius
and Sakiadis flows. The results are interpreted concerning the influence of the couple stress parameter which is a
measure of the polarity of a fluid. It is shown that for large values of this parameter the solution converges to the
solution for a Newtonian fluid.
Автор:
Sajid M., Ali N., Abbas Z., Javed T., Imran M.
Ключевые слова:
two-dimensional flow, couple stresses, Blasius flow, Sakiadis flow, stretching flow, stagnation-point flow, numerical solution
Стр:
599
CONDUCTION–CONVECTION–RADIATION EFFECTS ON THE FLOW OF OPTICALLY DENSE GRAY FLUID OVER A HORIZONTAL CIRCULAR DISK
A natural convection boundary-layer flow of an optically dense gray viscous fluid (liquid metal) above a horizontal
circular disk with regard to thermal radiation is discussed. The radiative heat flux term is expressed by using the
optically thick radiation limit. The corresponding boundary-layer equations are solved with the aid of three distinct
numerical techniques: the straightforward finite difference (SFD) method is employed to solve the problem directly,
and then the stream function formulation (SFF) and primitive variable formulation (PVF) methods based on solving
transformed equations are used. The numerical results are interpreted in terms of the local skin friction coefficient and
the local Nusselt number. The influence of the problem parameters on these characteristics is shown.
Автор:
Siddiqa S., Hossain M. A.
Ключевые слова:
natural convection, thermal radiation, horizontal circular disk
Стр:
580
ДИНАМИКА РЕОЛОГИИ КРОВИ И ПЛАЗМЫ КРЫС ПОСЛЕ ЧРЕСКОЖНОГО ЛАЗЕРНОГО ОБЛУЧЕНИЯ ХВОСТОВОЙ ВЕНЫ В ИНФРАКРАСНОМ ДИАПАЗОНЕ
Проведено чрескожное однократное лазерное облучение хвостовой вены самцов белых беспородных крыс
средней массы 350–400 г в трех различных режимах. Дозы облучения выбраны промежуточными между терапевтическими и хирургическими, длины волн излучения составили 806 нм и 2 мкм. Изучены динамики показателя гематокрита, деформируемости и цитометрических показателей эритроцитов, вязкости плазмы и
крови. Реологические и цитометрические изменения крови, вызванные облучением, сохранялись на протяжении
нескольких суток. Наблюдаемые реологические изменения обусловлены удалением поврежденных облучением
эритроцитов и добавлением в русло крови молодых и хорошо деформируемых красных клеток
Автор:
Ямайкина И. В., Мансуров В. А ., Горбунова Н. Б., Батай Л. Е., Улащик В. С., Орлович В. А.
Ключевые слова:
вязкость, кровь, плазма, деформируемость эритроцитов, инфракрасный диапазон спектра, лазерное облучение
Стр:
604
МОДЕЛИРОВАНИЕ ТУРБУЛЕНТНОЙ СВЕРХЗВУКОВОЙ НЕДОРАСШИРЕННОЙ СТРУИ, ИСТЕКАЮЩЕЙ В ЗАТОПЛЕННОЕ ПРОСТРАНСТВО, С ПОМОЩЬЮ МОДЕЛИ ПЕРЕНОСА СДВИГОВЫХ НАПРЯЖЕНИЙ
Рассчитано истечение осесимметричной турбулентной сверхзвуковой недорасширенной струи в затопленное пространство
с помощью пакета VP2/3 в рамках обобщенной процедуры коррекции давления. Выполнена верификация модели переноса
сдвиговых напряжений, модифицированной с учетом влияния кривизны линий тока, на основе сравнения с экспериментальными
данными В. И. Запрягаева, полученными в Институте теоретической и прикладной механики им. С. А. Христиановича СО РАН.
Проанализировано влияние сгенерированной вихревой вязкости на ударно-волновую структуру струи, поля параметров потока
и характеристики турбулентности.
Автор:
Исаев С. А., Липницкий Ю. М., Баранов П. А., Панасенко А. В., Усачов А. Е.
Ключевые слова:
ударно-волновая структура, сверхзвуковая недорасширенная струя, турбулентность, расчет, модель SST, трубные испытания, процедура коррекции давления, SLAU, многоблочные вычислительные технологии, пакет VP2/3.
Стр:
1253
УЛУЧШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ЭЛАСТОМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ ВВЕДЕНИЕМ УГЛЕРОДНЫХ НАНОМАТЕРИАЛОВ
Впервые исследовано влияние углеродного наноматериала, полученного в плазме высоковольтного разряда, на
долговечность эластомерных композиций. Результаты этих исследований согласуются с результатами, полученными при определении параметров кинетики вулканизации, условной прочности при растяжении, относительного удлинения при разрыве и стойкости к тепловому старению и набуханию в жидких углеводородных
средах высоконаполненных резин на основе бутадиен-нитрильных каучуков. Для подтверждения предполагаемого механизма действия углеродного наноматериала на эластомерные композиции определены параметры их
вулканизационной сетки с использованием метода равновесного набухания. Показано, что введение углеродного
наноматериала в резину на основе полярного каучука позволяет существенно повысить ее эксплуатационные
характеристики и долговечность
Автор:
Вишневский К. В., Шашок Ж. С., Прокопчук Н. Р., Крауклис А. В., Жданок С. А.
Ключевые слова:
долговечность, энергия активации термоокислительной деструкции, эксплуатационные характеристики, бутадиен-нитрильный каучук, резина, углеродные наноматериалы, нанотрубки, нановолокна
Стр:
1000
ВЛИЯНИЕ КАТАЛИТИЧНОСТИ ПОРИСТОЙ СРЕДЫ НА КОНЦЕНТРАЦИОННЫЙ ПРЕДЕЛ ФИЛЬТРАЦИОННОГО ГОРЕНИЯ ВОДНО-ОРГАНИЧЕСКОЙ СМЕСИ В РЕАКТОРЕ С ПЕРЕМЕННЫМ НАПРАВЛЕНИЕМ ПОТОКА
Численными методами решена задача об окислительной очистке воды в реакторе с переменным направлением потока с использованием катализатора. Проведены сравнительные исследования концентрационных пределов горения смеси, достигаемых в реакторах с инертной и каталитической пористыми средами при варьируемых значениях расхода жидкости, длины реактора, коэффициента теплопотерь и размера частиц засыпки.
Установлено, что использование катализатора приводит к незначительному уменьшению концентрационного
предела: 11.6% против 13.4% (адиабатический случай) и 12.5% против 13.9% (стандартная изоляция).
Автор:
Добрего К. В., Козначеев И. А.
Ключевые слова:
очистка воды, фильтрационное горение, моделирование
Стр:
959
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ПУЛЬСОВЫХ КОЛЕБАНИЙ ДАВЛЕНИЯ НА ПРОЦЕССЫ МИКРОГЕМОЦИРКУЛЯЦИИ
Экспериментальными и численными методами исследовано влияние пульсовых колебаний давления на процессы транскапиллярного обмена в гемодинамике. Подтверждена активная роль стенок микрососудов в переносе веществ. На основе обобщенной нестационарной схемы Старлинга определены картины транскапиллярного обмена с чередованием процессов фильтрации и реабсорбции. Численно моделируются течения в интерстициальном пространстве. Установлено, что наличие пульсаций способствует интенсификации транскапиллярного обмена.
Автор:
Багаев С. Н., Захаров В. Н., Орлов В. А., Панов С. В., Федоров А. В., Фомин В. М., Хмель Т. А.
Ключевые слова:
гемодинамика, транскапиллярный обмен, фильтрационное течение, эксперимент, численное моделирование
Стр:
84
МОДЕЛИРОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИКИ ЦИКЛОННО-РОТАЦИОННОГО ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЯ ПОВЫШЕННОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
Приведены результаты исследования структуры трехмерного двухфазного течения газового потока с высокодисперсными включениями в циклонно-ротационном пылеуловителе с использованием 3D геометрической
модели и методов компьютерной графики для визуализации этого течения. Численные исследования были
проведены по k–ε модели турбулентности с масштабированными пристеночными функциями. Получено хорошее согласование расчетных и экспериментальных результатов.
Автор:
Кузнецов С. И., Михайлик В. Д., Русанов С. А.
Ключевые слова:
циклонно-ротационный пылеуловитель, двухфазный поток, визуализация течений, компьютерная графика, турбулентность, диссипация
Стр:
327
ОСОБЕННОСТИ ГОРЕНИЯ БАРЬЕРНОГО РАЗРЯДА НА ПОВЕРХНОСТИ ПРОФИЛЯ ЖУКОВСКОГО ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ДАВЛЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕГО ВОЗДУХА
Приведены результаты измерения реактивной тяги, создаваемой диэлектрическим барьерным разрядом на профиле Жуковского. Измерения проведены в диапазоне давлений 40–1200 Торр. Максимальная скорость ионного ветра достигала 4–5 м/с. На основе анализа спектра свечения плазмы при давлении остаточного воздуха в вакуумной камере 40 Торр в барьерном разряде были получены значения температуры Тe ~ 2.5⋅104 К и концентрации электронов Ne ~ 2⋅1015
см
–3.
Автор:
Храмцов П. П., Пенязьков О. Г., Грищенко В. М., Черник М. Ю., Шатан И. Н., Ших И. А.
Ключевые слова:
аэродинамическое сопротивление, плазменный актюатор, барьерный разряд, плазма, профиль Жуковского, температура электронов, концентрация электронов
Стр:
356
РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ГИДРОФОБИЗОВАННОГО ЛИГНИНА И НЕФТИ
Изучены реологические свойства нефтяных дисперсий гидрофобизованного гидролизного лигнина, являющегося эффективным сорбентом нефти и нефтепродуктов. Показано, что при концентрации лигнина в смеси
более 10% происходит переход от свободнодисперсных систем с ньютоновским течением к коагуляционнотиксотропным структурам, демонстрирующим псевдопластический характер течения. Определены структурно-механические характеристики высоконаполненных (содержание лигнина 40–45%) дисперсий и
установлена концентрационная область существования нефтенасыщенного сорбента в виде твердого продукта, легко удаляемого с поверхности воды.
Автор:
Савицкая Т. А., Резников И. В., Щеглов В. А., Цыганкова Н. Г., Телышева Г. М., Гриншпан Д. Д.
Ключевые слова:
реологические свойства, нефть, лигнин, дисперсии
Стр:
611
ОПЫТ ОСАЖДЕНИЯ УГЛЕРОДНЫХ ПОКРЫТИЙ ГАЗОСТРУЙНЫМ МЕТОДОМ
Экспериментально исследовано газоструйное осаждение углеродных и алмазоподобных пленок на подложку при активации газа-предшественника горячей проволочной сеткой. Испытано несколько конструкций проволочного активатора для осаждения пленок из газовой смеси CH4, H2, Ar. Углеродная структура полученных пленок определена по спектрам комбинационного рассеяния cвета.
Автор:
Володин В. А., Емельянов А. А., Ребров А. К., Тимошенко Н. И., Юдин И. Б.
Ключевые слова:
газоструйное осаждение, термические активаторы, углеродные пленки, спектры комбинационного рассеяния света
Стр:
93
АНАЛИЗ СВОБОДНЫХ КОЛЕБАНИЙ ТОНКОСТЕННЫХ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК, СОДЕРЖАЩИХ СЖИМАЕМУЮ ЖИДКОСТЬ
Исследованы свободные колебания тонкостенной цилиндрической оболочки, содержащей сжимаемую жидкость.
При некоторых значениях параметров системы определены ее собственные частоты колебаний, а также
исследовано влияние геометрических и физических параметров системы цилиндрическая оболочка - жидкость
на свободное колебание цилиндра.
Автор:
Сейфуллаев А. И., Мамедова Г. А., Рустамова М. А., Юзбашиева А. О.
Ключевые слова:
напряжение, колебания, волна, частота, плотность, оболочка.
Стр:
1312
СТРУКТУРА УГЛЕРОДНЫХ ПЛЕНОК, ОСАЖДЕННЫХ ИЗ ГАЗОВОГО РАЗРЯДА ПРИ АТМОСФЕРНОМ ДАВЛЕНИИ
Углеродные пленки формировались на анодных (Ni, Cu) подложках из слаботокового (10-100 мА) газового разряда
в смеси He/CH4 при атмосферном давлении. При осаждении на подложки без подогрева образуются аморфные пленки
с субмикронной фрактальной структурой поверхности. Пленки, выращенные на подогреваемой (~1000oС) подложке, имеют
слоистую графитированную структуру.
Автор:
Шушков С. В., Крылов И. С., Гусакова С. В., Силенков М. А., Жданок С. А.
Ключевые слова:
газовый разряд, плазменное осаждение, углеродные пленки, графеновые структуры.
Стр:
1318
MAGNETOGASDYNAMIC SHOCK WAVES IN A NONIDEAL GAS WITH HEAT CONDUCTION AND RADIATION HEAT FLUX
The purpose of this study is to obtain a self-similar solution of the problem of the propagation of a magnetogasdynamic
shock wave in a nonideal gas with heat conduction and radiation heat flux in the presence of a spatially decreasing
azimuthal magnetic field strength. The initial density of the medium is assumed to be constant. The heat conduction is
expressed in terms of the Fourier’s law, and the radiation is considered to be of diffusion type for the optically thick grey
gas model. The thermal conductivity and absorption coefficients are assumed to vary with temperature and density. The
shock is assumed to be driven by a piston moving with a variable velocity. Similarity solutions are obtained, and the
effects of variation of the gas nonidealness parameter and Alfven–Mach number on the flow field behind the shock are
investigated.
Автор:
K. K. Singh, B. Nath
Ключевые слова:
shock wave, magnetogasdynamics, nonideal gas, self-similar flow, heat transfer effects.
Стр:
1084