Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

08.10 Ударные и взрывные волны, звуковой удар

 

Куропатенко В.Ф., Макеева И.Р. «Исследование дистракции разрывов в методах расчета ударных волн» Математическое моделирование, 18, № 3, с. 120-128 (2006)

При моделировании течений сплошных сред с ударными волнами и слабыми разрывами, перемещающимися по веществу, поверхность разрыва, как правило, заменяется переходным слоем конечной толщины (дистракция разрыва), которая зависит как от применяемого метода, так и от рассчитываемого разрыва. Предлагается уточненный метод исследования дистракции разрывов в численных методах для решения уравнений гидродинамики, позволяющий определить дистракцию ударных волн произвольной интенсивности. Вводится понятие эффективной дистракции, и исследуются дистракция и эффективная дистракция для методов Неймана–Рихтмайера, Лакса, Годунова и Куропатенко.

Математическое моделирование, 18, № 3, с. 120-128 (2006) | Рубрика: 08.10

 

Бреславский П.В., Мажукин В.И. «Моделирование взаимодействия ударных волн на динамически адаптирующихся сетках» Математическое моделирование, 19, № 11, с. 83-95 (2007)

Рассматривается дальнейшее развитие метода динамической адаптации для газодинамических задач, описывающих многократное взаимодействие ударных волн, волн разрежения и контактных границ. На примере тестовой задачи Вудварда–Колелла показана эффективность предлагаемого метода для задач газовой динамики с явным выделением ударных волн и контактных границ. Для решения задачи выбирается простейшая адаптация диффузионного типа. Обоснован выбор коэффициента адаптации для получения в каждой из подобластей решения квазиравномерной сетки. Взаимодействие разрывов между собой разрешается при помощи задачи о распаде произвольного разрыва. Применение метода динамической адаптации позволило получить решение на 420 ячейках, практически совпадающее с результатами WENOSm метода на 12800 ячейках.

Математическое моделирование, 19, № 11, с. 83-95 (2007) | Рубрика: 08.10

 

Андрущенко В.А., Мурашкин И.В. «Исследование ударно-волновых процессов на ранней стадии взаимодействия двух взрывов в неоднородной атмосфере» Естественные и технические науки, № 6, с. 25-27 (2013)

Численно исследована модельная задача о парном взрыве в неоднородной атмосфере. Выявлены эффекты по взаимодействию ударных волн друг с другом и с центральными областями взрывов.

Естественные и технические науки, № 6, с. 25-27 (2013) | Рубрика: 08.10

 

Попов С.П. «Численное исследование взаимодействия ударных волн и волн разрежения в идеальном газе» Журнал вычислительной математики и математической физики, 47, № 1, с. 155-161 (2007)

В рамках одномерных уравнений Эйлера для идеального газа численно исследовано взаимодействие ударных волн и волн разрежения. Выявлен особый вид решений, названных контактными областями. Они представляют собой протяженные зоны непрерывного изменения плотности и температуры при постоянных значениях давления и скорости. Определено, что решения задач о взаимодействии стремятся при больших временах к решениям задач о распаде разрыва, в которых контактный разрыв заменяется контактной областью.

Журнал вычислительной математики и математической физики, 47, № 1, с. 155-161 (2007) | Рубрика: 08.10

 

Клосс Ю.Ю., Черемисин Ф.Г., Шувалов П.В. «Решение уравнения Больцмана для нестационарных течений с ударными волнами в узких каналах» Журнал вычислительной математики и математической физики, 50, № 6, с. 1148-1158 (2010)

Нестационарные течения разреженного газа в узких каналах, сопровождающиеся формированием и распространением ударных волн, изучаются на основе решения кинетического уравнения Больцмана. Рассматриваются процессы формирования ударной волны из начального разрыва параметров газа, ее распространения и затухания и отражения от торца канала. Уравнение Больцмана решается конечно-разностным методом. Интеграл столкновений вычисляется на фиксированной сетке в пространстве скоростей консервативным проекционным методом. Для слежения за перемещением фронта ударной волны разработан детектор ее положения. Реализованы параллельные вычисления на кластере с применением технологии MPI. Получены графики затухания ударной волны и подробные поля течения.

Журнал вычислительной математики и математической физики, 50, № 6, с. 1148-1158 (2010) | Рубрика: 08.10

 

Корнилков М.В., Шеменев В.Г., Меньшиков П.В., Синицын В.А. «Факторы, влияющие на интенсивность ударной воздушной волны при изменяющихся метеорологических условиях» Известия высших учебных заведений. Горный журнал, № 7, с. 65-70 (2013)

Определены основные факторы, влияющие на интенсивность ударной воздушной волны. Представлены лучевые диаграммы распространения ударных воздушных волн при различных возможных комбинациях метеорологических условий. Показано, что одним из самых неблагоприятных условий проведения взрыва является наличие инверсии скорости звуковых волн. Приведено описание экспериментального взрыва кумулятивного заряда ВВ на испытательном полигоне во время натурных пневматических испытаний на трещиностойкость стальных труб, при котором проявилась инверсия скорости звуковых волн: создалась зона относительного покоя вблизи места взрыва, а на некотором расстоянии от него возникла зона интенсивного фокусирования повышенного избыточного давления. Проведенные экспериментальные замеры интенсивности ударной воздушной волны показали, что при взрывах на земной поверхности необходимо обязательно учитывать метеорологические факторы.

Известия высших учебных заведений. Горный журнал, № 7, с. 65-70 (2013) | Рубрика: 08.10

 

Агишева У.О. «Воздействие ударных волн на пузырьковые и пенные структуры в двумерных осесимметричных объемах» Вестник Башкирского университета, 18, № 3, с. 640-645 (2013)

На основе двумерной с цилиндрической симметрией двухфазной модели газожидкостной смеси проведено численное исследование процессов распространения ударных волн в пузырьковой жидкости и водной пене. The interactions of non-stationary shock waves with foam and bubble structures at pressure of 20–1000 bar is theoretically investigated using a two-dimensional cylindrical symmetry two-phase model of gas-liquid mixture in single-pressure, single-velocity and two-temperature approximation, basing on the statements of multiphase media mechanics. The comparison of the test calculations and experimental data is made and satisfactory agreement is obtained. It is shown that in pure liquid the formation of the shock wave is accompanied by formation of the cavitation zone. After partial reflection of the pulse from the outer rigid boundaries two wave edges are formed and their interaction leads to the accumulation of shock wave on the symmetry axis near the right wall of the vessel. With the propagation of the wave pulse in a bubbly liquid a strong multidimensional picture of the flow in the central region is formed, but it is transformed later into a quasi-one dimensional with shock wave approaching to the right border of the area. The author obtains the estimates of the effectiveness of spatial interaction of the wave pulse with the foam barrier in conditions close to the real problems of protecting industrial facilities from the technological explosion. Calculations based on the two-dimensional model show better damping properties of the foam versus one-dimensional approximation.

Вестник Башкирского университета, 18, № 3, с. 640-645 (2013) | Рубрика: 08.10