Главная – Журналы – Поиск по журналам

Представлен обзор теоретических и экспериментальных результатов, полученных российскими и зарубежными исследователями в последние десятилетия. Ледяной покров моделируется упругой пластиной. Основное внимание уделено изучению вынужденных гидроупругих волн, вызванных динамическими нагрузками на плавающую упругую пластину или возмущениями, создаваемыми погруженными в жидкость источниками

Представлены результаты исследования эрозионного износа поликристаллического алмазного покрытия, осаждаемого на молибденовую подложку. До нанесения алмазного покрытия проводилась обработка поверхности молибденовой подложки потоком микрочастиц корунда или карбида кремния. Алмазное покрытие наносилось на подложку методом газоструйного осаждения из смеси H₂-CH₄-Ar, активированной в сверхвысокочастотном разряде. Установлено, что предварительная обработка поверхности подложки способствует повышению износостойкости получаемого алмазного покрытия

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

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

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

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

Исследовано горение алюминиевых частиц-агломератов диаметром 215 ÷ 840 мкм в свободном падении в воздухе при атмосферном давлении. Первоначально сферически-симметричное горение сменяется асимметричным, происходит фрагментация; в итоге процесс горения заканчивается с образованием оксидного остатка. Перечисленные события характеризуются соответствующим временем. В данной статье определена длительность стадии симметричного горения --- в среднем 0.5 ± 0.1 по отношению к времени горения. Получены эмпирические аппроксимирующие зависимости координаты и скорости от времени (x(t) и v(t)) для частиц разных диаметров. Для проведения аналитических расчетов движения горящих частиц вязкость воздуха в окрестности частицы выбрана равной 6.98 · 10^-5 Па · с, что соответствует осредненной температуре 2 005 К. Путем сопоставления эмпирических и расчетных зависимостей x(t ) и v(t) определен эффективный аэродинамический коэффициент сопротивления частицы в зависимости от ее размера в форме C_d ( D, Re) = (9.33 + 0.13D)/Re, где Re --- число Рейнольдса из диапазона 0.2 < Re < 5.2. Для оценочных расчетов можно принять C_d = 77/Re.

Проведена оценка энергетических возможностей гипотетического цвиттер-ионного нитрогидразина H₃N⁺N^-NO₂ в качестве компонента артиллерийских порохов. Составы с углеводородным связующим по сравнению со штатными метательными зарядами позволяют увеличить дульную энергию снаряда на ≈33 % для 152-мм гаубицы и на ≈27 % для 125-мм танковой пушки без увеличения температуры пороховых газов. Для 120-мм миномета возрастание дульной энергии мины составляет ≈14 %. Для сравнения рассматриваются аналогичные составы на основе динитрамида аммония, которые показали меньшую эффективность. Составы с активным связующим также достигают высоких показателей работоспособности. Однако они имеют высокую температуру продуктов сгорания, что неприемлемо для большинства ствольных систем.

С помощью высокочастотных датчиков давления Kulite XTEH-10L-190 (M) Series зарегистрированы профили давления в поперечной детонационной волне, распространяющейся в кольцевой цилиндрической камере при непрерывной спиновой детонации смеси водород --- воздух. Определены уровни давления во фронте детонационной волны, в коллекторе воздуха и на выходе из камеры по отношению к среднему статическому давлению, регистрируемому низкочастотными датчиками (10 кГц) фирмы <<Trafag>>. Колебания давления за фронтом волны указывают на сложную газодинамику процессов в ее окрестности. Выявлена область химической реакции за фронтом волны, составляющая около 6.3 % периода между волнами. Обнаружено снижение минимального коэффициента избытка горючего с повышением давления в камере сгорания до 0.22, при котором развивается непрерывная спиновая детонация. Скорости поперечных детонационных волн уменьшаются с уменьшением коэффициента избытка горючего и в некоторых режимах приближаются к скорости идеальной детонации Чепмена --- Жуге. По показаниям полного и статического давления на выходе из камеры сгорания вычислен удельный импульс, максимальное значение которого с вычетом холодного истечения 5 000 c при значении коэффициента избытка горючего 0.35. Показано, что потери полного давления при истечении из коллектора воздуха в камеру сгорания через щель шириной 6 мм (критический режим истечения) на 4 ÷ 5 % выше, чем при докритическом истечении через щель 10 мм.

Исследовалось влияние распределения алюминиевого порошка на энергию взрыва слоистых композитных зарядов термобарических взрывчатых веществ на основе расплава высокоэнергетического 3,4-динитрофурозанфуроксана (DNFT). Композиты состояли из внутреннего и внешнего цилиндрического слоев с регулируемым пространственным распределением алюминиевого порошка. Взрывные испытания проводились в закрытой взрывной камере, заполненной отдельно или азотом, или воздухом. Получены данные о квазистатическом давлении, избыточном давлении в ударной волне и об эволюции огненного шара. С помощью численного моделирования исследована диффузия алюминиевого порошка в процессе взрыва с использованием комбинированного метода дискретных элементов и конечных элементов. Результаты показывают, что концентрирование алюминиевого порошка во внешнем слое композита повышает концентрацию алюминиевого порошка в облаке, что ведет к увеличению скорости горения и выхода энергии на ранних стадиях взрыва. Наоборот, алюминиевый порошок, сконцентрированный во внутреннем слое, сжимается к центру и затем отскакивает назад, замедляя диффузию и оказывая влияние на анаэробные процессы горения.