Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

05.03 Распространение интенсивных волн, пилообразные и слабые ударные волны

 

Назаров В.Е., Кияшко С.Б. «Пилообразные волны в средах с неупругим гистерезисом с насыщением нелинейных потерь» Труды XIX научной конференции по радиофизике, посвященной 70-летию радиофизического факультета (Нижний Новгород, 11–15 мая 2015 г.), с. 228-230 (2015)

Проводится теоретическое исследование нелинейных эффектов, возникающих при распространении гармонической акустической волны в среде с неупругим гистерезисом с насыщением нелинейных потерь. На основе анализа точного решения задачи о распространении и эволюции первоначально гармонической волны в среде с неупругим гистерезисом с насыщением нелинейных потерь, определены основные закономерности для характеристик нелинейной волны в такой среде. Экспериментальное выявление подобных закономерностей для конкретной среды и их сравнение с теоретическими для сред с различными гистерезисами (упругим и неупругим) будет способствовать правильному выбору гистерезисного уравнения состояния этой среды.

Труды XIX научной конференции по радиофизике, посвященной 70-летию радиофизического факультета (Нижний Новгород, 11–15 мая 2015 г.), с. 228-230 (2015) | Рубрика: 05.03

 

Пелиновский Е.Н., Шургалина Е.Г. «Аномальное усиление волны вблизи вертикальной преграды» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 3, № 4, с. 29-38 (2010)

Рассмотрен один из возможных механизмов появления волн-убийц вблизи вертикальной преграды, основанный на дисперсионном фокусировании волновых пакетов, распространяющихся в одном направлении. Этот механизм связан с дисперсией волн на воде и проявляется в интерференции многих спектральных компонент, движущихся с различными групповыми скоростями. В рамках линейной теории получены решения, описывающие формирование одиночной волны из частотно-модулированных волновых пакетов и при случайном ветровом волнении. Показано, что для типичных условий глубокого моря характерное время жизни аномальной волны в рамках данного механизма составляет примерно 1,5–2 минуты, поэтому такое скоротечное явление трудно предсказать и принять необходимые меры по обеспечению безопасности. При этом волна-убийца быстро меняет свою форму от высокого гребня до глубокой впадины.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 3, № 4, с. 29-38 (2010) | Рубрики: 05.03 07.13

 

Камынин Е.Ю., Максимов В.В., Нуднер И.С., Семёнов К.К., Хакимзянов Г.С. «Исследование взаимодействия уединенной волны с частично погруженным неподвижным сооружением» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 3, № 4, с. 39-54 (2010)

Представлены результаты лабораторных экспериментов и численного моделирования процесса взаимодействия уединенной волны с неподвижным частично затопленным телом прямоугольной формы, расположенным над плоским откосом. Проведенные исследования позволили определить величины заплесков на тело и волнового давления на него в зависимости от амплитуды набегающей волны, протяженности тела и его осадки, угла наклона откоса.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 3, № 4, с. 39-54 (2010) | Рубрики: 05.03 07.13

 

Kartashova E., Kartashov A. «Energy spectra of ensemble of nonlinear capillary waves on a fluid surface» Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 6, № 3, с. 84-93 (2013)

Обсуждается проблема описания спектров нелинейных капиллярных волн на поверхности жидкости. Обычно трехволновые взаимодействия рассматриваются как главный фактор, определяющий энергетический спектр таких волн. Показано, что необходимо принимать во внимание четырехволновые взаимодействия капиллярных волн, которые ведут в кинетическом режиме волновой турбулентности к появлению степенной асимптотики в энергетическом спектре k–13/6 в случае одномерной задачи и k–3/2 в пространственной задаче.

Фундаментальная и прикладная гидрофизика, 6, № 3, с. 84-93 (2013) | Рубрика: 05.03

 

Денисова М.О. «Определение условий возникновения концентрационно капиллярной конвекции в воде и ее растворах» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 745-746 (2011)

Использование интерферометрии позволило объяснить пороговый характер развития конвекции Марангони – эффект, неоднократно наблюдаемый в экспериментах, но противоречащий традиционным представлениям о возникновении движения в ньютоновских жидкостях. Оказалось, что необходимость создания определенного градиента поверхностного натяжения для развития конвекции Марангони обусловлена наличием на свободной границе жидкости адсорбированного слоя неконтролируемых примесей. Разрушение структуры этого слоя происходит только при появлении перепада концентрации поверхностно-активного вещества (ПАВ) в несколько процентов. Обсуждаются результаты экспериментального изучения развития конвекции Марангони на свободной поверхности воды при локальном введении водных растворов ПАВ. В качестве ПАВ использовались одноатомные спирты, образующие гомологический ряд. В результате серии опытов найдены пороговые значения перепада концентрации и определен порядок критических чисел Марангони. Обнаружено, что высота порога быстро убывает не только с возрастанием длины молекулы ПАВ, но и с увеличением характерных размеров свободной поверхности.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 745-746 (2011) | Рубрики: 05.03 06.01

 

Кудряшов Н.А., Синельщиков Д.И. «Нелинейные волновые процессы в жидкости с пузырьками газа при учете вязкости, межфазного теплообмена и химических реакций» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 904-906 (2011)

Изучаются нелинейные волновые процессы в жидкости с пузырьками газа при учете вязкости жидкости, процесса межфазного теплообмена и химических реакций. Проведен асимптотический анализ математической модели, получены нелинейные эволюционные уравнения, описывающие волновые процессы в жидкости с пузырьками газа.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 904-906 (2011) | Рубрика: 05.03

 

Абрашкин А.А., Бодунова Ю.П. «Слабонелинейные поверхностные волны в вязкой жидкости» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-5, с. 1941-1942 (2011)

Обсуждаются проблемы асимптотической теории слабонелинейных поверхностных волн в вязкой жидкости. Используются лагранжевы переменные. Для стоячих волн на глубокой воде проанализированы решения первых двух приближений по малому параметру крутизны волн. В случае когда обратная величина числа Рейнольдса равна квадрату крутизны, получено эволюционное уравнение для амплитуды огибающей волнового пакета. Показано, что оно имеет вид нелинейного уравнения Шредингера с линейным затуханием. Построено и проанализировано решение для линейных пространственных периодических волн в бесконечно глубокой жидкости. Найдено выражение для усредненной (на длине волны) скорости горизонтального дрейфа жидких частиц в квадратичном приближении по малой крутизне волн.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-5, с. 1941-1942 (2011) | Рубрики: 05.03 06.10 06.13

 

Чиркунов Ю.А. «Нелинейные продольные колебания вязкоупругого стержня в модели Кельвина» Прикладная математика и механика, 79, № 5, с. 717-727 (2015)

Исследуются нелинейные продольные колебания вязкоупругого стержня в модели Кельвина. Для дифференциального уравнения, описывающего эти колебания, найдены все законы сохранения второго порядка, которые с помощью нелокальных переменных порождают две нелинейные системы дифференциальных уравнений, равносильные этому уравнению. Выполнен групповой анализ этих систем. Получены все их существенно различные (не связанные точечными преобразованиями) инвариантные решения, которые либо найдены в явном виде, либо их отыскание сведено к решению нелинейных интегро-дифференциальных уравнений, что открывает новые возможности для аналитических и численных исследований. Наличие произвольных постоянных в этих уравнениях позволяет применять их для изучения различных краевых задач. При дополнительных условиях установлены существование и единственность решений некоторых краевых задач, описывающих нелинейные продольные колебания вязкоупругого стержня в модели Кельвина.

Прикладная математика и механика, 79, № 5, с. 717-727 (2015) | Рубрики: 05.03 06.10