Главная – Журналы – Поиск по журналам

Проведено математическое моделирование
распространения пламени в плоском канале
с образованием тюльпанообразных и
ячеистых конфигураций фронта горения.
Определены структура течения вблизи
пламени и его тепловая структура и
проведена аналогия между "тюльпаном" и
изломами пламени на границах ячеек.

Для исследования процесса сушки образцов
из древесины измерено значение
коэффициента влагопроводности образцов
из сосны, обдуваемых конвективным
потоком воздуха, в направлении,
перпендикулярном плоскости поперечного
среза дерева (вдоль волокон).
Кинетические кривые процесса сушки
обрабатывались по методике, основанной
на приближенном решении одномерного
уравнения диффузии для влагосодержания
древесины с граничным условием третьего
рода. Проведено тестирование методики по
известному значению коэффициента
влагопроводности в тангенциальном к
годичным кольцам направлении. Показано,
что влагопроводность сосны в продольном
направлении в 17 раз больше
влагопроводности в направлении,
тангенциальном к годичным кольцам в
поперечном срезе дерева. Путем
численного моделирования процесса,
основанного на решении начально-краевой
задачи для двумерного линейного
уравнения влагопроводности, исследовано
влияние анизотропии коэффициентов
влагопроводности на зависимость среднего
влагосодержания от времени и на
распределение локального
влагосодержания.

Исследовано динамическое поведение
стержневых систем с учетом внешних
силовых факторов, описываемых
многозначными (субдифференциальными)
соотношениями. Дана математическая
формулировка задачи в виде динамического
квазивариационного неравенства. Решение
задачи с помощью разностной схемы
Ньюмарка, последовательных приближений и
конечно-элементной дискретизации сведено
к нахождению на каждом временном шаге
минимума выпуклого негладкого
конечномерного функционала относительно
скоростей. Задача минимизации этого
функционала при введении вспомогательных
переменных с использованием метода
модифицированного лагранжиана сводится к
последовательности гладких задач
нелинейного программирования. Проведено
численное тестирование алгоритма на
задаче с одной степенью свободы.
Предложенный алгоритм использован для
расчета штанговых колонн глубинных
насосных установок.

Сформулирована неупругая задача
равнонапряженного армирования плоских
термочувствительных композитных
конструкций. Получены аналитические
решения в термоупругом и неупругом
случаях. На основе этих решений
показано, что для неупругих проектов
несущая способность конструкции может
быть увеличена в несколько раз по
сравнению с термоупругими, а при
фиксированном уровне нагружения в
неупругом случае возможна существенная
экономия арматуры. Несмотря на ухудшение
прочностных характеристик фаз
композиции, несущая способность
конструкции при нагреве в неупругом
случае практически не уменьшается, а в
термоупругом случае может даже
возрастать.

Представлены экспериментальные
результаты исследования разрушения
композитных образцов с хрупким
связующим. Предложена модификация
сдвиговой модели деформирования
композита при разрушении матрицы.
Построен трехпараметрический достаточный
критерий квазихрупкой прочности
композита, когда композит описывается
уравнениями ортотропной среды. Получены
простые аналитические выражения,
связывающие длину макротрещины с
параметром нагружения и структурными,
жесткостными, прочностными параметрами
композитной среды. Обсуждается подход к
построению многопараметрических
критериев, учитывающих особенности
деформирования материалов компонентов
композита.

Даны уравнения деформирования упругого
неоднородного слоистого тела вращения.
Каждый слой представляет собой область,
ограниченную выпуклыми эквидистантными
(равноудаленными) поверхностями вращения.

Предложена дислокационная модель для
полисинтетической полосы сдвига в
аморфном материале. Рассчитаны поля
напряжений вблизи полисинтетической
полосы сдвига. Определено распределение
примесей в аморфной бинарной среде Fe–B,
содержащей полисинтетическую полосу
сдвига.

В рамках различных гипотез получены
аналитические решения задач о потере
устойчивости стержня из сплава с памятью
формы при прямом или обратном
мартенситном фазовом превращении под
действием сжимающих напряжений. Описаны
особенности обнаруженного
экспериментально явления потери
устойчивости, вызванной мартенситными
превращениями. Установлено, что
наименьшие критические нагрузки
получаются при использовании гипотез
продолжающегося фазового перехода и
продолжающегося нагружения.

На основе метода граничных элементов
предложен способ определения формы
границы анода-детали при заданной форме
катода-инструмента в плоских задачах
электрохимической размерной обработки
металлов. В рамках принятых
предположений исходная задача сводится к
задаче о фиктивном течении идеальной
жидкости со свободными поверхностями.
Учет влияния режима обработки и свойств
электролита приводит к нелинейному
условию на свободной поверхности.

Экспериментально исследуются процессы формирования и развития когерентных вихревых структур на поздних стадиях ламинарно-турбулентного перехода, инициируемого гармонической, почти двумерной волной Толлмина — Шлихтинга (ТШ), в автомодельном пограничном слое с параметром Хартри β_Н = – 0,115 (что соответствует неблагоприятному продольному градиенту давления) в условиях контролируемых возмущений с использованием универсального линейного источника трехмерных (в общем случае) волн неустойчивости. Основные измерения проведены с помощью термоанемометра в широкой области пространства, начиная со стадии синусоидальной мало-амплитудной волны неустойчивости и кончая стадиями формирования концентрированных локализованных вихревых структур. После углубленной обработки экспериментальных данных получены поля мгновенной скорости и завихренности течения в пространстве (–t, x, y, z) и осуществлена компьютерная “визуализация” течения с вихревыми структурами. Изучены особенности поздних стадий перехода в пограничном слое с неблагоприятным градиентом давления (НГД) и проведено сопоставление полученных данных с предыдущими исследованиями. Обнаружено качественное сходство существенно нелинейных стадий перехода пограничного слоя с НГД с соответствующими стадиями, найденными ранее в безградиентном пограничном слое (Блазиуса). Показано, что нелинейная деформация нарастающей гармонической волны ТШ приводит к формированию to -вихрей, интенсивных to -образных слоев сильного сдвига, to -образных вихрей, “шипов” на осциллограммах пульсаций, кольцевых вихрей и других структур, весьма схожих по форме и масштабам с найденными в безградиентном течении. Сделан вывод, что положительный градиент давления не приводит к существенным изменениям сценария поздних стадий ламинарно-турбулентного перехода, что является дополнительным свидетельством в пользу правомерности гипотезы [1] о существовании универсального существенно нелинейного механизма порождения пристенной турбулентности.