Вишневский В.С. «Поворотные колебания крыла в потоке жидкости» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 3, с. 25-27 (2003)

Вишневский В.С. «Параметрические колебания крыла при возбуждении неравномерным потоком жидкости» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 6, с. 9-16 (2010)

Рассматривается механизм возбуждения поворотных параметрических колебаний не полностью заполненного крыла с шарнирной опорой и упругой связью при возбуждении неравномерным потоком жидкости. Экспериментально установлено, что на определенной скорости потока возбуждаются интенсивные колебания крыла на частоте, примерно вдвое превышающей собственную частоту поворотных колебаний. После удаления из крыла воздушной подушки и полного заполнения жидкостью эти колебания прекратились. Показано, что вследствие значительных перемещений воздушной подушки и переливания жидкости в периферийные участки не полностью заполненного крыла при его поворотных колебаниях происходит существенная модуляция массового момента инерции крыла с периодом, равным полупериоду собственных колебаний. Поэтому возможно параметрическое усилие поворотных колебаний крыла в неравномерном потоке жидкости в окрестности частоты, превышающей вдвое собственную частоту. Интенсивные поворотные колебания не полностью заполненного крыла, возбуждаемые неравномерным потоком жидкости, можно эффективно использовать для привода различных механизмов в машиностроении, энергетике и в судостроении.

Архангельский Е.В., Падучев А.П., Заболотских С.М. «Определение оптимальной геометрии "естественной" ламинарной мотогондолы с использованием генетического алгоритма» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации – 2015: материалы XVI Всерос. науч.-техн. конф., Пермь, 17–18 нояб. 2015 г., № 1, с. 18-21 (2015)

Статья посвящена исследованию по определению оптимальной геометрии обводов мотогондолы (МГ) изолированной двигательной установки (ДУ) на основе аэродинамических расчетов с учетом ламинарно-турбулентного перехода (ЛТП) с использованием генетического алгоритма. На основе проведенных численных расчетов обтекания изолированной ДУ с учетом ЛТП во всем диапазоне варьирования геометрических параметров были построены метамодели выходных параметров исследуемой модели ДУ на основе искусственных нейронных сетей. С использованием данных зависимостей проведена оптимизация геометрии МГ ДУ при исследовании разных целевых функций с помощью генетического алгоритма.

Сорокин Е.В. «Численное моделирование обтекания тандема цилиндров» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации – 2015: материалы XVI Всерос. науч.-техн. конф., Пермь, 17–18 нояб. 2015 г., № 1, с. 148-152 (2015)

Проведен газодинамический анализ обтекания тандема цилиндров дозвуковым потоком воздуха. Выполнена верификация расчетных данных с экспериментом NASA и получено качественно правильное описание ряда параметров потока при обтекании тандема цилиндров с учетом использования RANS модели турбулентности в 2D-постановке.

Сорокин Е.В., Черенкова Е.С. «Азимутальная декомпозиция шума обтекания цилиндра на основе численного моделирования» Аэрокосмическая техника, высокие технологии и инновации, № 1, с. 41-44 (2016)

Проведено численное моделирование обтекания тонкого цилиндра потоком воздуха. На разном расстоянии относительно цилиндра записана информация о нестационарном давлении. Полученные результаты обработаны по методу азимутальной декомпозиции шума. Установлено хорошее качественное совпадение направленности трех первых мод с известными в литературе экспериментальными данными.

Бочкарёв С.А., Матвеенко В.П. «Панельный флаттер вращающихся круговых оболочек, обтекаемых сверхзвуковым потоком газа» Вычислительная механика сплошных сред, 1, № 3, с. 25-33 (2008)

Для анализа панельного флаттера вращающихся круговых оболочек, обтекаемых сверхзвуковым потоком газа, разработан конечно-элементный алгоритм, в котором принимается во внимание воздействие центробежных, кориолисовых и аэроупругих сил. Матрица геометрической жесткости, учитывающая влияние начального окружного усилия, вызванного центробежными силами, формируется в результате решения статической задачи. Аэродинамическое давление вычисляется по квазистатической аэродинамической теории. Представлены результаты решения задачи для оболочек с различными геометрическими параметрами и граничными условиями. Показано, что при определенных геометрических параметрах вращение оболочки приводит к снижению границы аэроупругой устойчивости.

Кирпичников В.Ю., Кощеев А.П., Мукалов Ю.Н., Шлемов Ю.Ф. «Влияние места расположения отверстия в обтекаемой потоком пластине на уровни ее вибрации» Труды Крыловского государственного научного центра (ранее: Труды ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова), № 1, с. 128-133 (2017)

Объект и цель научной работы. Исследование влияния места расположения отверстия на пластине обшивки обтекаемого корпуса движущегося средства на уровни ее вибрации. Материалы и методы. Многоточечные измерения уровней вибрации обтекаемой пластины без отверстия и уровней вибрации трех обтекаемых пластин с отверстием, отличающихся местом его расположения. Влияние места расположения отверстия на вибрации обтекаемых пластин по разнице измеренных уровней и изменению формы спектра вибрации определено экспериментально. Основные результаты. Появление наиболее интенсивных максимумов в спектрах вибрации обтекаемой пластины имеет место при размещении отверстия в ее геометрическом центре и выполнении следующих условий: частота Струхаля f_Sh совпадает с собственной частотой f_qn изгибных колебаний пластины; отверстие находится в зоне пучности формы изгибных колебаний с частотой f_qn=f_Sh, а ниже по течению от отверстия размещается другая пучность той же формы. Заключение. Установлена возможность выбора мест расположения отверстий в обтекаемых пластинах движущихся объектов, при которых будет исключено интенсивное увеличение уровней их вибрации и шумоизлучения.

Сарен В.Э. «Аэроупругие колебания лопаточного венца осевой турбомашины» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 1, с. 21-27 (2010)

Предлагается метод исследования устойчивости колебаний в потоке лопаточного венца осевой турбомашины. Метод основан на анализе уравнения малых колебаний упругих лопаток при аэродинамической связности между ними и малом различии их собственных частот. Проблема устойчивости полученной аэроупругой системы сводится к оценке асимптотической устойчивости решения линейной системы при некотором начальном возмущении.

Самолысов А.В., Масевич А.В., Вальес Н.Г. «Расчет срывного обтекания неподвижных и колеблющихся цилиндрических тел методом дискретных вихрей» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 2, с. 3-9 (2014)

Представлена эффективная модель вихревого возбуждения для расчета срывного обтекания тел при больших числах Re (модель, совмещающая идеальную среду и нестационарный вихревой слой на теле и за ним) – модернизированный метод дискретных вихрей, позволяющий в реальном времени и наглядно (анимация) представить картину срывного обтекания цилиндрических поверхностей с разными профилями сечения, находящихся в поперечном потоке жидкости или газа.

Крупенин В.Л. «Автоколебания струны, взаимодействующей с двумя прямыми препятствиями и помещенной в набегающий поток газа или жидкости» Проблемы машиностроения и надежности машин, № 4, с. 25-34 (2015)

Изучаются автоколебательные сильно нелинейные процессы в системе с распределенным ударным элементом – струной, помещенной между двумя симметричными ограничителями хода и возбуждаемой набегающим потоком жидкости или газа. В этом случае сила возбуждения зависит от скорости струны, и в системе в каждый момент времени осуществляется компенсация сил диссипации. Находятся точные представления для стоячих волн, которыми оказываются изученные ранее трапециевидные формы. Устойчивость решений анализируется посредством численной процедуры. Указывается класс задач, который можно исследовать с помощью развиваемой теории.

Басинский К.Ю. «Образование волн на поверхности жидкости при обтекании кругового цилиндра» Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки, № 4, с. 51-59 (2016)

Цель работы – исследование процесса образования волн при обтекании потоком идеальной жидкости бесконечной глубины кругового цилиндра, находящегося под поверхностью жидкости. Материалы и методы. Для решения задачи действие цилиндра заменено действием диполя, который заменял бы собой цилиндр при его обтекании неограниченным потоком. Применен метод теории возмущений – метод малого параметра. Разложением неизвестных функций в ряды по степеням малого параметра исходная задача разбита на задачи по порядку малости. Результаты. С точностью второго приближения получены выражения для потенциала скорости жидкости и ординаты свободной поверхности. Выводы. Исследовано влияние различных параметров задачи на форму свободной поверхности жидкости.

Шалаев В.И. «Об особенностях уравнений трехмерного пограничного слоя и структуре течения в их окрестности» Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Аэрокосмическая техника, № 4, с. 7-35 (2016)

Рассмотрены особенности, возникающие в решениях уравнений трехмерного пограничного слоя при столкновении двух семейств линий тока. Исследованы автомодельные уравнения для конических тел с помощью асимптотических методов. Получены аналитические решения для внешней части пограничного слоя и исследованы их особенности в плоскости стекания. На основе уравнений Навье–Стокса построена структура течения около особенности при больших числах Рейнольдса. Для различных асимптотических областей получены аналитические решения уравнений, которые сращены с решениями уравнений пограничного слоя. Исследованы свойства уравнений пограничного слоя в пристеночной области плоскости стекания и найден критерий исчезновения решения. Показано, что этот критерий разделяет две различные топологические структуры течения и соответствует появлению особенности в решении полных уравнений в этой плоскости. Представлены вычисления, подтверждающие полученные результаты.

Павлов В.А., Павловский А.С., Семёнова Н.Г. «Поле двумерных вязких волн от поверхности осциллирующего цилиндра» Журнал технической физики, 86, № 7, с. 31-37 (2016)

Численно решена в двумерном приближении задача нахождения нестационарного нелинейного поля скорости вязкой несжимаемой жидкости, возбуждаемого поверхностью поступательно осциллирующего цилиндра. Показано, что осциллирующей твердотельной поверхностью генерируются двумерные вязкие волны и поток вытеснения. Определены траектории распространения вязких волн, их скорости распространения. Исследовано в первом приближении взаимодействие вязкой волны и потока вытеснения, в результате которого с удалением от поверхности может происходить не только ослабление поля скорости, но и его усиление.