Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

Прикладная механика и техническая физика. 2013. 54, № 6

 

Дойников А.А., Буаказ А. «Моделирование динамики микропузырьковых контрастных агентов, используемых в ультразвуковой медицине: Обзор» Прикладная механика и техническая физика, 54, № 6, с. 5-16 (2013)

Представлена новая область пузырьковой динамики, изучающая поведение ультразвуковых контрастных агентов – искусственных заключенных в оболочку пузырьков, которые используются в диагностической и терапевтической ультразвуковой медицине для улучшения качества ультразвуковых изображений и доставки лекарства в заданные точки в организме пациента. Проведен анализ теоретических моделей, используемых при описании поведения оболочки пузырька, взаимодействия пузырька со стенками кровеносных сосудов и воздействия пузырька на клеточную мембрану.

Прикладная механика и техническая физика, 54, № 6, с. 5-16 (2013) | Рубрика: 05.09

 

Давыдов М.Н., Кедринский В.К. «Метод сглаженных частиц в задачах моделирования кавитационного разрушения жидкости при ударно-волновом нагружении» Прикладная механика и техническая физика, 54, № 6, с. 17-26 (2013)

Показано, что использование метода сглаженных частиц позволяет провести исследование структуры течения кавитирующей среды с высокой концентрацией газовой фазы и описать процесс инверсии ее двухфазного состояния – переход от кавитирующей жидкости к системе газ–частицы. В результате численного анализа динамики состояния полусферической капли в процессе ее ударно-волнового нагружения установлено, что фокусировка отраженной от свободной поверхности капли ударной волны приводит к формированию в центре капли плотного быстрорасширяющегося кавитационного кластера. К моменту времени t = 500 мкс пузырьки в центре кластера успевают не только коалесцировать, образуя структуру типа пены, но и трансформироваться в систему газ–частицы, образовав практически свободную быстрорасширяющуюся зону. Механизм этого процесса, определенный ранее как внутренний "кавитационный взрыв" капли, подтвержден в результате математического моделирования задачи с помощью метода сглаженных частиц. Деформация кавитирующей капли завершается ее распадом на отдельные фрагменты и частицы.

Прикладная механика и техническая физика, 54, № 6, с. 17-26 (2013) | Рубрика: 06.05

 

Иванова Е.А., Колпаков Я.Э. «Описание пьезоэффекта в полярных материалах с использованием моментной теории» Прикладная механика и техническая физика, 54, № 6, с. 146-160 (2013)

Предложен метод описания пьезоэффекта в полярной среде, основанный на использовании модели сложной частицы с семью степенями свободы, обладающей ненулевым дипольным моментом. На основе микрополярной теории получена система уравнений, отличающаяся от классической теории пьезоэлектричества наличием дополнительных слагаемых. Показано, что при определенных допущениях предложенная система уравнений переходит в классическую, однако пьезоэлектрические модули существенно зависят от вектора спонтанной поляризации. Показано, что для анизотропных сред с различной симметрией структура пьезоэлектрических тензоров третьего ранга, полученных в рамках предлагаемой микрополярной теории, совпадает со структурой тензоров, получаемых в рамках классической теории. Для рассматриваемых сред приведены дисперсионные соотношения и показано, что в предлагаемой теории, в отличие от классической теории, пьезоэлектрические модули пропорциональны спонтанной поляризации.

Прикладная механика и техническая физика, 54, № 6, с. 146-160 (2013) | Рубрика: 04.11

 

Шацкий И.П., Перепичка В.В. «Распространение ударной волны в упругом стержне с вязкопластическим внешним сопротивлением» Прикладная механика и техническая физика, 54, № 6, с. 175-180 (2013)

С использованием модели вязкопластического трения исследована волновая задача о распространении возмущений вдоль упругого стержня, взаимодействующего со средой. Получено точное решение задачи для произвольного момента времени действия нагрузки. Проведен анализ полученных результатов.

Прикладная механика и техническая физика, 54, № 6, с. 175-180 (2013) | Рубрика: 05.04