Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

05.09 Акустические течения и радиационное давление

 

Бобарыкина Т.А., Яковлев В.И., Чиркашенко В.Ф. «Структура течения и параметры сверхзвукового воздушного потока в области оптического пробоя при больших частотах энергоимпульсов» Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии, № 1, с. 3-9 (2014)

По результатам оптических и пневмометрических измерений определена ударно-волновая структура течения, формирующаяся при оптическом пробое, реализованном сфокусированным импульсно-периодическим излучением СО2-лазера при вводе в сверхзвуковой поток воздуха в перпендикулярном к нему направлении (М=1.36, 1.9). Показана динамика формирования головной ударной волны перед областью энерговыделения в зависимости от частоты следования энергоимпульсов. Определена структура течения в тепловом следе, формирующемся за пульсирующей лазерной плазмой, и протяженность теплового следа с малой температурной неоднородностью. Определены размеры трехмерной конфигурации области энерговыделения. Показано, что в тепловом следе происходит уменьшение давления торможения и числа Маха при практически неизменном статическом давлении. Показана слабая зависимость осредненных параметров потока от частоты энергоимпульсов в диапазоне 45–150кГц.

Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии, № 1, с. 3-9 (2014) | Рубрика: 05.09

 

Берестовицкий Э.Г., Легуша Ф.Ф., Мусакаев М.А. «Экспериментальные исследования вклада акустических течений Шлихтинга в диссипацию энергии в стоячей звуковой волне» Судостроение, № 2, с. 42-45 (2013)

При взаимодействии звуковой волны, распространяющейся в газе, с поверхностью твердого тела диссипация акустической энергии в пограничном слое происходит за счет возбуждения на поверхности тела неоднородных вязких и тепловых волн. Если с поверхностью твердого тела взаимодействует стоячая звуковая волна, то механизм диссипации акустической энергии изменяется. Это обусловлено тем, что вблизи поверхности тела возникают акустические течения Шлихтинга. Работа посвящена экспериментальным исследованиям вклада вихрей Шлихтинга в диссипацию акустической энергии в ламинарном акустическом пограничном слое.

Судостроение, № 2, с. 42-45 (2013) | Рубрика: 05.09

 

Хмелев В.Н., Шалунов А.В., Шалунова К.В., Нестеров В.А., Бажин В.Е. «Создание оборудования для улавливания высокодисперсных частиц центробежно-акустическим методом» Научно-технический вестник Поволжья, № 3, с. 282-285 (2013)

Представлены результаты создания оборудования для улавливания дисперсных частиц размером менее 1 мкм. Особенностью разработанного оборудования является применение источников УЗ колебаний, обеспечивающих повышение эффективности работы оборудования до 99% при улавливании частиц размером менее 1 мкм.

Научно-технический вестник Поволжья, № 3, с. 282-285 (2013) | Рубрики: 05.09 14.06

 

Голых Р.Н., Хмелёв В.Н., Шалунов А.В., Доровских Р.С., Шакура В.А., Ильченко Е.В. «Колебания газового пузырька в анизотропной высоковязкой жидкости под воздействием высокочастотных акустических полей» Научно-технический вестник Поволжья, № 5, с. 15-17 (2016)

Предложена физико-математическая модель колебаний пузырька в анизотропной высоковязкой жидкости. Модель основана на спектральном разложении тензора вязких напряжений по компонентам, характеризующим реологические свойства жидкости при сдвиге в разных направлениях. Анализ модели позволил выявить формы газового пузырька при различных параметрах акустического поля и реологических характеристиках жидкости.

Научно-технический вестник Поволжья, № 5, с. 15-17 (2016) | Рубрики: 05.09 06.10

 

Александров А.В., Дородницын Л.В. «Использование аэроакустических схем высокой точности на регулярных сетках для моделирования вязких течений» Математическое моделирование, 29, № 1, с. 63-83 (2017)

Работа посвящена адаптации высокоточных разностных схем, широко используемых в вычислительной аэроакустике и известных под названием схем, сохраняющих дисперсионные соотношения (DRP-схем), к моделированию вязких течений. Основной результат состоит в построении и верификации численных граничных условий на твердом теле, на искусственных границах и в области сопряжения между ними. Проведены расчеты ряда тестовых задач: диссипации вихревой нити, распада вихря Тейлора–Грина в двумерном и трехмерном случаях и течений в плоских каналах: бесконечном и полубесконечном с открытым выходом.

Математическое моделирование, 29, № 1, с. 63-83 (2017) | Рубрика: 05.09

 

Лебига В.А., Зиновьев В.Н., Пак А.Ю., Жаров И.Р. «Моделирование течения Куэтта в кольцевом зазоре» Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 11, № 4, с. 52-60 (2016)

Рассматривается моделирование течения Куэтта в круговом зазоре между коаксиальными цилиндрами, поскольку реализация плоского такого течения, в особенности для условий разреженного газа при больших числах Кнудсена, трудноосуществима в эксперименте. При разработке экспериментального стенда его геометрические размеры определялись с учетом обеспечения минимального отклонения профиля скорости в зазоре от линейного в случае ламинарного режима течения, а также предотвращения образования вихрей Тейлора–Гёртлера при выбранных параметрах потока. В качестве предварительного этапа выполнена серия испытаний с помощью термоанемометра при атмосферном давлении, показавшая как работоспособность самой установки, так и удовлетворительное согласование данных тарировок термоанемометра с помощью предложенного метода с использованием течения Куэтта и данных стандартных тарировок, полученных в модельной аэродинамической трубе DISA.

Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Физика, 11, № 4, с. 52-60 (2016) | Рубрика: 05.09

 

Зотов Д.И., Шуруп А.С., Румянцева О.Д. «Восстановление векторного поля течений функциональным алгоритмом Новикова–Агальцова и аддитивно-корреляционным способом» Известия РАН. Серия физическая, 81, № 1, с. 111-116 (2017)

Приведены результаты численного моделирования функционального алгоритма Новикова–Агальцова, позволяющего восстанавливать скалярно-векторные акустические неоднородности. С другой стороны, на основе экспериментальных данных, полученных с помощью ультразвукового томографа и обработанных пространственно-корреляционным методом, восстановлена карта вектора скорости течений.

Известия РАН. Серия физическая, 81, № 1, с. 111-116 (2017) | Рубрика: 05.09

 

Адамашвили Г.Т., Пейкришвили М.Д., Коплатадзе Р.Р. «Акустические векторные солитоны в анизотропных средах» Письма в Журнал технической физики, 43, № 7, с. 17-23 (2017)

Построена теория акустических векторных солитонов самоиндуцированной прозрачности в анизотропных средах. Показано, что в этих системах может формироваться двухкомпонентный векторный солитон, осциллирующий на суммарной и разностной частотах в окрестности частоты несущей акустической волны. Приводятся явные аналитические выражения для формы и параметров нелинейной волны, которые зависят от направления распространения импульса. DOI: 10.21883/PJTF.2017.07.44464.16383

Письма в Журнал технической физики, 43, № 7, с. 17-23 (2017) | Рубрика: 05.09

 

Калугин А.Г. «Об ориентационной неустойчивости сдвигового течения нематического жидкого кристалла» Вестник Московского университета. Серия 1: Математика. Механика, № 6, с. 59-62 (2016)

Рассматривается задача об устойчивости сдвигового течения слоя нематического жидкого кристалла. Исследуется случай, когда вектор ориентации сонаправлен с вектором скорости потока. Показано, что для такого течения при учете дивергентных слагаемых в энергии Франка и слабом сцеплении директора с границей возможны ориентационная неустойчивость, а также развитие периодических структур с волновым вектором, лежащим в плоскости потока перпендикулярно вектору скорости. Приведены оценки для параметров среды, при которых может существовать такая неустойчивость; получено выражение для периода возникающей периодической структуры.

Вестник Московского университета. Серия 1: Математика. Механика, № 6, с. 59-62 (2016) | Рубрики: 05.09 06.02

 

Бочкарев А.В., Землянухин А.И., Могилевич Л.И. «Уединенные волны в неоднородной цилиндрической оболочке, взаимодействующей с упругой средой» Акустический журнал, № 2, с. 145-151 (2017)

Выведено новое обобщенное неинтегрируемое уравнение шестого порядка, моделирующее осесимметричное распространение продольных волн в неоднородной цилиндрической оболочке, взаимодействующей с нелинейно-упругой средой. Для этого уравнения построены точные солитоноподобные решения как при совместном учете геометрической и физической нелинейностей, так и при их учете по отдельности. Ключевые слова: неоднородная цилиндрическая оболочка, уединенные волны, точные решения, нелинейные уравнения в частных производных. DOI: 10.7868/S0320791917020022

Акустический журнал, № 2, с. 145-151 (2017) | Рубрики: 04.01 05.09

 

Кочетков Ю. «Турбулентность и солитоны» Двигатель, № 2, с. 24 (2005)

Два уникальных явления были открыты почти одновременно. Но судьба их оказалась неодинаковой. Исследования, связанные с турбулентностью, продолжались непрерывно на протяжении следующих полутораста лет, а вот солитоны оказались практически забытыми и интерес к ним снова возник лишь относительно недавно. До сих пор ни одно из этих явлений не изучено до конца. Теории, описывающие указанные явления, не завершены.

Двигатель, № 2, с. 24 (2005) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю. «Турбулентность, вихри и жгуты» Двигатель, № 4, с. 20 (2005)

Турбулентное течение – это сложная волновая динамика, составляющими которой являются три вида движения: поступательное, вращательное и деформационное. В чистом виде каждое из этих течений проявляется редко и в идеализированных случаях. Как правило, они взаимосвязаны и образуют сложную интерференцию в виде устойчивых конфигураций. Наиболее характерным для турбулентного течения является деформационное движение в виде кручения потока. В настоящее время этот вид движения наименее изучен.

Двигатель, № 4, с. 20 (2005) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю. «Турбулентность сложных форм» Двигатель, № 6, с. 14 (2005)

Нас окружает великое множество видов течений жидкостей и газов. Все эти виды условно укладываются в две большие группы: "ламинарные течения", когда каждая частица жидкости движется параллельно основному направлению потока, "течения турбулентные", когда поток представляется огромным количеством отдельных самостоятельных вихрей. Вся газовая динамика, теория полета, гидро- и аэродинамика в конечном счете – лишь попытка понять механику образования этих видов течений и взаимодействия их с различными телами, поверхностями и каналами, а также найти методы математического расчета этих процессов.

Двигатель, № 6, с. 14 (2005) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю.М. «Турбулентнось и звук» Двигатель, № 4, с. 22-23 (2006)

Турбулентное движение упругой среды – жидкости, газа или плазмы – уже предопределяет такое фундаментальное понятие как звук. Звук есть волновое свойство самой среды, и, в отличие от общих волновых свойств турбулентных течений, распространение его происходит при постоянной энтропии системы. Звук и турбулентность находятся в неразрывной связи. При полете самолета, при работе винта судна – при любом перемещении аппаратов в турбулентной среде образуется акустическая волна. Эта акустическая, или звуковая, волна в критической области порождает зону предельной турбулентности, зону хаотического состояния среды.

Двигатель, № 4, с. 22-23 (2006) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю.М. «Турбулентность без градиентов» Двигатель, № 5, с. 52-53 (2006)

Двигатель, № 5, с. 52-53 (2006) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю.М. «Турбулентность. Зачем ей пульсации» Двигатель, № 6, с. 30-33 (2006)

Двигатель, № 6, с. 30-33 (2006) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю.М. «Турбулентность Леонарда Эйлера» Двигатель, № 2, с. 28-31 (2007)

Показано, что для случая несжимаемой жидкости или газа уравнение Навье–Стокса превращается в уравнение Эйлера в трех случаях: величина коэффициента вязкости стремится к нулю, значение числа Рейнольдса стремится к бесконечности, лапласиан от вектора скорости равен нулю.

Двигатель, № 2, с. 28-31 (2007) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю.М. «Турбулентность Леонарда Эйлера. Альтернативная интерпретация» Двигатель, № 3, с. 50-51 (2007)

Двигатель, № 3, с. 50-51 (2007) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю.М. «Турбулентность плотных дисперсных потоков. Параксиальный эффект Федотова» Двигатель, № 4, с. 40-41 (2007)

Двигатель, № 4, с. 40-41 (2007) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю.М. «Турбулентность в хонейкомбах. Течение Павельева» Двигатель, № 5, с. 44-45 (2007)

Двигатель, № 5, с. 44-45 (2007) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю.М. «Турбулентность Навье–Стокса» Двигатель, № 6, с. 42-43 (2007)

Турбулентное течение жидкости и газа наиболее полно описывается системой дифференциальных нелинейных уравнений второго порядка Навье–Стокса. На протяжении столетий эти уравнения подвергаются пристальному анализу при изучении турбулентности в реальных устройствах, аппаратах и энергодвигательных установках. Практическую значимость этих уравнений трудно переоценить. Они являются уникальным инструментом прогноза гидро- и газодинамических процессов в сложных системах работающих на реальных жидкостях и газах. Анализ этой системы дает возможность предсказания характера сложных турбулентных течений в различных ситуациях, не имеющих заранее наработанного экспериментального задела. При создании новой техники на последнем этапе теоретической проработки проводится расчет системы уравнений Навье–Стокса в полной постановке. В силу своей универсальности эта система еще долгое время будет базисом математического аппарата газовой динамики и одного из ее важнейших разделов – турбулентности.

Двигатель, № 6, с. 42-43 (2007) | Рубрики: 04.11 05.09

 

Кочетков Ю.М. «Турбулентность Навье–Стокса. Альтернативная интерпретация» Двигатель, № 4, с. 36-37 (2008)

Двигатель, № 4, с. 36-37 (2008) | Рубрики: 04.11 05.09