А. М. Блохин, Ю. Л. Трахинин, И. 3. Меражов*
"Институт математики им. С. Л. Соболева СО РАН, 630090 Новосибирск *Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск"
Страницы: 29-39
Обсуждается вопрос об устойчивости ударных волн для гидродинамической модели движения сплошной среды с объемным электрическим зарядом. Доказана корректность смешанной задачи, полученной линеаризацией гидродинамической модели и уравнений сильного разрыва для электрогидродинамических ударных волн, что, как известно, означает устойчивость этого типа сильных разрывов в данной модели сплошной среды.
Построена гиперболическая модель течения мелкой воды с учетом нелинейных и дисперсионных эффектов. Модель описывает солитонообразные решения в определенном диапазоне скоростей волн, а также предсказывает обрушение гладких волн при достижении ими предельной амплитуды. Адекватность модели установлена сравнением с экспериментальными данными по эволюции волнового пакета, генерируемого подвижной торцевой стенкой канала.
Формулируется задача о движении тонкого слоя вязкой жидкости по сухой поверхности (без учета поверхностного натяжения). Приводятся примеры расчетов. Делается сравнение с решением по соответствующей одномерной модели, которая допускает точное решение. Анализируются особенности решения.
Приведены экспериментальные данные о гравитационных волнах на мелкой воде при движении вертикальной пластины по заданному закону. Пластина полностью перекрывала поперечное сечение бассейна. Найдено, в частности, что при переходе скорости распространения волны через известное в гидравлике первое критическое значение волна сохраняла гладкость. Обрушение волн начиналось при более высокой (примерно в 1,3 раза) второй критической скорости, значение которой совпадало с предельной скоростью распространения уединенных волн.
Расчеты движения вязкой несжимаемой жидкости со свободной границей в переменных вихрь – функция тока связаны с трудностями в реализации граничных условий на свободной поверхности. В работе предложен новый подход к развязке граничных условий, учитывающий специфику их задания на свободной поверхности. Разработан и реализован эффективный численный метод расчета стационарных течений жидкости. Проведены модельные расчеты для задач, имеющих точное решение.
С. В. Сухинин, С. П. Бардаханов*
"Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск *Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск"
Страницы: 68-77
Теоретически и экспериментально исследованы условия возникновения аэроакустических резонансных явлений в двумерной постановке около пластины в прямоугольном канале в потоке газа. Определены зависимости собственной частоты колебаний от хорды пластины и ее положения в канале, вид собственных функций, влияние числа Маха основного потока газа на собственные частоты и функции, механизм собственных колебаний. Предложена и обоснована математическая модель резонансных явлений, с помощью которой проведены численные исследования зависимости резонансных явлений от геометрических параметров структуры.
Исследованы собственные акустические колебания газа около пластины в прямоугольном канале в двумерной постановке: зависимость собственной частоты колебаний от хорды и положения пластины в канале, изучен вид собственных функций. Предложена и обоснована математическая модель собственных колебаний около пластины в канале, с помощью которой проведены численные исследования зависимости собственных частот колебаний от геометрических параметров.
Рассматриваются постановка задачи, метод решения и результаты расчетов обтекания наветренной части сферы для условий аэродинамической установки (трубы) с магнитогазодинамическим (МГД) ускорением потока воздуха и для соответствующих натурных условий полета в атмосфере Земли. Расчетные исследования проведены на основе численного решения уравнений Навье–Стокса с учетом термохимической неравновесности воздуха и каталитических свойств поверхности тела. Результаты математического моделирования обтекания сферы для условий аэродинамической трубы с МГД-ускорением сравниваются с экспериментальными данными, полученными в ЦАГИ. Анализируется проблема пересчета экспериментальных данных на натурные условия.
П. Г. Заец, А. Ф. Курбацкий*, А. Т. Онуфриев, С. В. Поросева**, Н. А. Сафаров, Р. А. Сафаров, С. Н. Яковенко*
"Московский физико-технический институт, 141700 Долгопрудный *Институт теоретической и прикладной механики СО РАН, 630090 Новосибирск **Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск"
Страницы: 103-116
Воздействие завихренности, образующейся в поперечном сечении турбулентного потока в прямолинейной круглой трубе при вращении ее относительно продольной оси, приводит к уменьшению по длине трубы величин турбулентных напряжений, энергии турбулентности, скорости диссипации. Излагаются результаты лабораторных экспериментов и вычислений по модели турбулентного переноса второго уровня замыкания. Модель, использующая систему уравнений переноса, в целом дает лучшее согласие с экспериментальными данными, чем модели с алгебраическими соотношениями для моментов
Изучена форма свободной поверхности слоя гранулированного материала, движущегося по наклонной плоскости, на основе модели неньютоновской жидкости с нелинейной связью между тензором напряжений и скоростью сдвига течения. При малых, но конечных возвышениях свободной поверхности исходные уравнения сведены к квазилинейному уравнению Бюргерса. Для случая произвольных возвышений представлены результаты численного решения.
Наш сайт использует куки. Продолжая им пользоваться, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с политикой конфиденциальности. Подробнее