Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

06.01 Скорость, дисперсия, дифракция и затухание в газах и в жидкостях

 

Реутов В.П. «Маломодовые модели формирования конвективных структур в испаряющейся жидкости со сдвиговым потоком» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1071-1073 (2011)

Предложены маломодовые модели, описывающие формирование конвективных структур в охлаждаемом сверху за счет испарения слое жидкости, содержащем сдвиговое течение с линейным профилем скорости. Результаты расчетов, проведенных в рамках построенных моделей, сопоставляются с экспериментами.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1071-1073 (2011) | Рубрики: 04.11 06.01

 

Ковалев В.А., Таранов О.В. «Дальнее поле волны Рэлея для упругой цилиндрической оболочки при действии торцевой нагрузки» Вестник Самарского государственного университета (Естественно-научная серия), № 4, с. 197-208 (2007)

Изучаются особенности распространения нестационарных волн в упругой цилиндрической оболочке при ударных торцевых воздействиях нормального типа. Асимптотическим методом построены уравнения для нахождения решения в окрестности условного фронта поверхностных волн Релея при нормальном торцевом воздействии.

Вестник Самарского государственного университета (Естественно-научная серия), № 4, с. 197-208 (2007) | Рубрики: 04.15 06.01

 

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

 

Гасенко В.Г., Демидов Г.В., Ильин В.П., Шмаков И.А. «Моделирование волновых процессов в парожидкостной среде» Сибирский журнал вычислительной математики, 15, № 3, с. 261-270 (2012)

Рассматриваются численные методы моделирования нелинейных волновых процессов в парожидкостной среде для модельной сферически симметричной ячейки, на внешней границе которой прилагается скачок давления, при пренебрежении вязкости и сжимаемости жидкости, а также радиальной зависимости давления в паре. Задача сводится к решению уравнений теплопроводности в паре и жидкости совместно с системой обыкновенных дифференциальных уравнений для скорости, давления и радиуса на границе пузырька. Пространственная дискретизация уравнений осуществляется с помощью неявных конечно-объемных схем на динамической адаптивной сетке с шагами, геометрически сгущающимися к границе пузырька. Аппроксимация полной производной по времени проводится методом обратных характеристик. На каждом временном шаге выполняются «нелинейные» итерации до обеспечения требуемой высокой точности. Приводятся и обсуждаются результаты численных экспериментов при критических термодинамических характеристиках воды для различных начальных значениях радиусов пузырьков пара и прилагаемого скачка давления.

Сибирский журнал вычислительной математики, 15, № 3, с. 261-270 (2012) | Рубрика: 06.01

 

Тихомиров Б.П. «О структуре бегущих волн в идеальном газе с излучением» Вопросы атомной науки и техники. Серия: Математическое моделирование физических процессов, № 2, с. 37-49 (2006)

Изучается влияние энергии и давления излучения на структуру бегущих волн в высокотемпературной газовой среде. Рассматриваемая автомодельная задача сводится к дифференциальному уравнению, зависящему от четырех параметров. Показано, что структура решения в целом определяется знаком потока тепла в критической точке, который, в свою очередь, зависит от значений показателя адиабаты и параметра, характеризующего поле излучения. Анализируются состояния равновесия изучаемой системы. Установлено, что при наличии излучения могут появиться одна или две дополнительные точки покоя; указаны достаточные условия, когда их нет. Приведен численный пример. Предложен простой способ построения аналитических тестов.

Вопросы атомной науки и техники. Серия: Математическое моделирование физических процессов, № 2, с. 37-49 (2006) | Рубрика: 06.01

 

Ерохин А.И., Замураев Д.О., Зотов К.В. «Акустический отклик,сопутствующий врмб в жидкости» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), № 6, с. 25-38 (2008)

Зафиксированы звуковые волны, распространяющиеся из зоны ВРМБ в гексане. В направлении, перпендикулярном распространению взаимодействующих при ВРМБ волн, с помощью широкополосного приемника акустических колебаний зарегистрирован сигнал, коррелирующий с наличием процесса ВРМБ в жидкости.

Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), № 6, с. 25-38 (2008) | Рубрика: 06.01

 

Авдеев К.А., Аксёнов В.С., Борисов А.А., Фролов С.М., Фролов Ф.С., Шамшин И.О. «Исследование передачи количества движения от ударной волны к пузырьковой жидкости» Химическая физика, 34, № 11, с. 27-323 (2015)

Проведены систематические экспериментальные и расчетные исследования передачи количества движения от ударных волн с разной начальной амплитудой давления (от 0.05 до 0.5 МПа) к водной среде с пузырьками воздуха со средним диаметром 2.5 мм. Эксперименты проведены в вертикальной лабораторной гидроударной трубе прямоугольного сечения 50–100 мм и длиной 1980 мм с камерой высокого давления длиной 495 мм, камерой низкого давления длиной 495 мм и с измерительной секцией длиной 990 мм, оборудованной генератором пузырьков воздуха и заполняемой водой. Эксперименты показали, что с увеличением объемного газосодержания воды от 0 до 30% количество движения, переданное пузырьковой жидкости ударными волнами, монотонно возрастает, достигая постоянного значения при объемном содержании воздуха, близком к 20–25%. Полученные экспериментальные результаты подтверждены двумерными расчетами распространения ударных волн в пузырьковой жидкости как по зависимостям скорости ударной волны от объемного газосодержания, так и по скорости вовлечения пузырьковой жидкости в движение.

Химическая физика, 34, № 11, с. 27-323 (2015) | Рубрики: 06.01 08.10

 

Аксенов А.В. «Эволюция периодических волн в газе и квазигазовых средах» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 620-621 (2011)

Получены общие решения системы уравнений одномерной газовой динамики в специальных случаях, когда показатель политропы γ=5/3; 7/5. Для рассматриваемых случаев построены периодические по пространственной переменной точные решения. Получены зависимости времени наступления градиентной катастрофы от начальной амплитуды волны. Приведен обзор полученных ранее автором результатов общих свойств основных уравнений движения квазигазовых сред. Получено условие периодичности по пространственной переменной решений этой системы уравнений. Предложена аналогия с системой уравнений одномерной газовой динамики. Для специальных типов квазигазовых сред построены и исследованы точные периодические по пространственной переменной решения/

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 620-621 (2011) | Рубрика: 06.01

 

Голубятников А.Н. «О взаимодействии плавящихся частиц и моделировании гравитации» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 728-729 (2011)

В рамках модели идеальной несжимаемой теплопроводной жидкости решены задачи обтекания и распределения температуры для двух относительно малых плавящихся сфер, находящихся в собственном расплаве. Рассматривается как выделение, так и поглощение энергии. Вычислена сила взаимодействия сфер переменной массы, содержащая силу ньютоновского притяжения и реактивную силу. Исследовано движение двух тел с различными значениями начальной энергии и момента количества движения. Показано, что из-за потери массы в случае общего положения происходит увеличение момента импульса и энергии, что приводит к изменению орбиты и постепенному уходу тела на бесконечность. На основании построенной теории возникает возможность эффективного описания процессов, происходящих при различных фазовых переходах и химических реакциях, в частности при плавлении металлов. Построена соответствующая континуальная теория смеси. Указан эффект образования пузырька за счет концентрации кинетической энергии в конце плавления твердой частицы. Кроме этого, рассматривается вопрос физического моделирования гравитационного взаимодействия астрофизических объектов. Эффект взаимодействия источников в жидкости был известен еще У. Томсону (1870 г.) и в свое время послужил основой для объяснения явления гравитации, но добавление реактивных сил позволяет описать новые эффекты. Развивается также и релятивистская теория смеси. Дано объяснение наблюдаемого ускорения разлета Вселенной, открытого в 1990-х гг., и наличия больших моментов импульса небесных тел действием реактивной силы.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 728-729 (2011) | Рубрика: 06.01

 

Караева Ю.В., Халитова Г.Р. «Численное исследование движения двухфазной газожидкостной среды в метантенке» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 827-829 (2011)

Проводится исследование гидродинамики движения сбраживаемой массы на основании ее представления в виде двухфазной газожидкостной среды с реологически сложной несущей фазой, что позволяет более точно отразить структуру скоростных полей, от которых зависит качество процесса генерации биогаза.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 827-829 (2011) | Рубрика: 06.01

 

Никифоров А.А., Уткина Е.А., Гафиятов Р.Н. «Акустические возмущения в парогазожидкостных системах» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1017-1018 (2011)

Теоретически исследовано распространение слабых возмущений в двухфракционных парогазожидкостных системах, когда дисперсная фаза представлена включениями различного состава и размера, с учетом фазовых превращений. Представлены математические модели, получены дисперсионные соотношения, рассчитаны дисперсионные кривые. С помощью метода быстрого преобразования Фурье выполнены расчеты по распространению импульсных возмущений в рассмотренных двухфракционных дисперсных системах.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1017-1018 (2011) | Рубрика: 06.01

 

Петров А.Г. «Механизмы слияния и дробления пульсирующих в жидкости газовых пузырьков» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1034-1035 (2011)

Газовые пузырьки в жидкости выводятся из состояния равновесия изменением внешнего давления и совершают периодические радиальные колебания (пульсации). Два пульсирующих в фазе пузырька притягиваются силой Бьеркнеса, но вблизи контакта притяжению противодействует отталкивание, возникающее за счет нелинейного взаимодействия силы Бьеркнеса и вязкой силы. Для колебаний одиночного пузырька в результате нелинейного взаимодействия радиальной и деформационной мод при их резонансе энергия радиальных колебаний переходит в энергию деформационных колебаний с большим увеличением амплитуды. Эти эффекты дают качественное объяснение экспериментов по слиянию и дроблению пульсирующих пузырьков в жидкости.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1034-1035 (2011) | Рубрики: 06.01 06.05

 

Снопов А.И. «Расширение (сжатие) конечного объема вязкого газа» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1120-1121 (2011)

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1120-1121 (2011) | Рубрики: 06.01 06.10

 

Сорокин В.С., Блехман Л.И., Вайсберг Л.А., Васильков В.Б., Якимова К.С. «О погружении пузырьков газа в вибрирующем сосуде с жидкостью» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1130-1131 (2011)

Обобщены исследования авторов, выполненные в течение последних нескольких лет и посвященные изучению эффекта погружения пузырьков газа в вибрирующем сосуде с жидкостью. Показано, что на условие погружения пузырька существенно влияет как сжимаемость самого пузырька, так и сжимаемость окружающей его среды. Получено выражение для средней скорости движения пузырька, существенно зависящее от глубины его погружения и от параметров вибрации. На основе результатов предлагается простое физическое объяснение экспериментально наблюдаемых и аналитически изученных эффектов.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1130-1131 (2011) | Рубрика: 06.01

 

Хмель Т.А. «Особенности детонации в полидисперсных газовзвесях» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1232-1234 (2011)

Представлены результаты численного моделирования детонации в полидисперсных газовзвесях. Процессы распространения и инициирования плоских волн, двухмерные течения ячеистой детонации исследуются на модели двух-, трех- и пятифракционных взвесей частиц алюминия в кислороде. Установлены особенности структур неидеальной детонации, сценарии и критерии инициирования, свойства ячеистой детонации, в частности вырождение ячеек. При доле преобладающей фракции ниже 40% ячеистая детонация полностью вырождается в устойчивую плоскую волну, что связано с влиянием процессов межфазного взаимодействия различных компонент. Результаты подтверждаются данными экспериментов.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1232-1234 (2011) | Рубрики: 06.01 08.10

 

Галимзянов М.Н. «Распространение волн сжатия в пузырьковых зонах конечных размеров» Вестник Удмуртского университета: Математика. Механика. Компьютерные науки, 25, № 2, с. 57-66 (2010)

Изучаются некоторые особенности динамики нелинейных двумерных волн давления в жидкости, содержащей пузырьковые зоны конечных размеров. Задача рассматривается с учетом двумерных эффектов. Представлены результаты воздействий волновых импульсов на твердую стенку, частично покрытую пузырьковой завесой.

Вестник Удмуртского университета: Математика. Механика. Компьютерные науки, 25, № 2, с. 57-66 (2010) | Рубрика: 06.01

 

Галимзянов М.Н., Лепихин С.А., Чиглинцев И.А. «Распространение малых возмущений в пузырьковой жидкости, содержащей гидратообразующий газ» Вестник Удмуртского университета: Математика. Механика. Компьютерные науки, 25, № 2, с. 130-138 (2012)

Решена задача об акустическом воздействии на жидкость с пузырьками гидратообразующего газа. В качестве газовой фазы брался фреон-12 и метан. Система находилась при равновесных условиях гидратообразования. Выписано дисперсионное уравнение для волнового числа, получены зависимости фазовой скорости и коэффициента затухания от дисперсности газожидкостной смеси и частоты возмущения в условиях гидратообразования и его отсутствия, определены параметры, влияющие на интенсивность перехода газа в гидратное состояние.

Вестник Удмуртского университета: Математика. Механика. Компьютерные науки, 25, № 2, с. 130-138 (2012) | Рубрики: 06.01 14.06

 

Кононенко В.С., Савичев В.В., Тиранин В.Е. «Ультразвуковые исследования вращательной изомерии в пропиловом эфире уксусной кислоты» Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, № 1, с. 184-188 (2008)

Впервые получены зависимости α/f2 от частоты ультразвука f в широком температурном и частотном диапазонах, где α – поглощение ультразвука пропилового эфира уксусной кислоты, что позволило рассчитать релаксационные и термодинамические параметры акустической релаксации, вызванной внутренним вращением групп в молекулах под воздействием ультразвуковой волны.

Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические науки, № 1, с. 184-188 (2008) | Рубрика: 06.01

 

Савихин О.Г., Линник С.В., Савихин А.О. «Аппроксимация производных термодинамических функций для воды, пара и пароводяной смеси» Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1090-1091 (2011)

Обсуждаются вопросы, связанные с трудностями при численном моделировании, обусловленными наличием разрывов производных термодинамических функций для воды, пара и пароводяной смеси при аппроксимации на основе скелетных таблиц.

Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, № 4-3, с. 1090-1091 (2011) | Рубрики: 04.01 06.01 06.18