Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

08.15 Колебания тел и структур в потоке, аэроупругость

 

Устинов М.В. «Статистическое описание перемежаемости в переходной области при низкой степени турбулентности потока» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 11-23 (2020)

Создан статистический метод для описания коэффициента перемежаемости в области ламинарно-турбулентного перехода в пограничном слое при низком уровне внешних возмущений. Он основан на предположении о том, что турбулентность появляется при локальном по пространству и времени отклонении скорости от среднего значения на пороговую величину. Для двух основных сценариев перехода – усиления стационарных вихрей неустойчивости поперечного течения на стреловидном крыле и волн Толлмина–Шлихтинга – получены аналитические формулы для частоты возникновения когерентных структур – турбулентных пятен и клиньев, и коэффициента перемежаемости или средней доли покрываемой ими площади поверхности.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 11-23 (2020) | Рубрики: 08.14 08.15

 

Анкилов А.В., Вельмисов П.А., Дегтярева Н.А. «Устойчивость колебаний трубопровода» Прикладная математика и механика: сборник научных трудов. Вып. 7, с. 19-23 (2007)

Рассматривается плоская задача аэрогидроупругости о колебаниях, возникающих при протекании жидкости через полый стержень.

Прикладная математика и механика: сборник научных трудов. Вып. 7, с. 19-23 (2007) | Рубрика: 08.15

 

Бадокина Т.Е., Логинов Б.В. «О потере устойчивости пластины-полосы с жестко закрепленными и шарнирно закрепленными краями в сверхзвуковом потоке газа, сжимаемой или растягиваемой внешними краевыми усилиями» Прикладная математика и механика: сборник научных трудов. Вып. 8, с. 278-284 (2009)

Рассмотрена краевая задача для нелинейного обыкновенного интегро-дифференциального уравнения с двумя бифуркационными (спектральными) параметрами, описывающая изгиб тонкой гибкой пластины-полосы в сверхзвуковом потоке газа вдоль оси Ox, сжимаемой или растягиваемой внешними краевыми условиями на границе.

Прикладная математика и механика: сборник научных трудов. Вып. 8, с. 278-284 (2009) | Рубрика: 08.15

 

Вельмисов П.А., Киреев С.В. «О влиянии линейной упругой связи на изгибные формы пластины-полосы в сверхзвуковом потоке» Прикладная математика и механика: сборник научных трудов. Вып. 10, с. 25-31 (2014)

Рассматривается математическая модель задачи об изгибных формах пластины-полосы в сверхзвуковом потоке газа с линейной упругой связью на концах. Получены асимптотические решения, для которых построены бифуркационные диаграммы, показывающие зависимость максимального прогиба пластины от скорости набегающего потока.

Прикладная математика и механика: сборник научных трудов. Вып. 10, с. 25-31 (2014) | Рубрика: 08.15

 

Киреев С.В. «Классификация граничных условий в задаче об устойчивости пластины в сверхзвуковом потоке газа» Прикладная математика и механика: сборник научных трудов. Вып. 10, с. 100-106 (2014)

Рассматривается задача об изгибных формах пластины-полосы в сверхзвуковом потоке газа. Приводится классификация линейных граничных условий, при которых возможна или невозможна бифуркация решений уравнения, описывающего изгибные формы пластины-полосы.

Прикладная математика и механика: сборник научных трудов. Вып. 10, с. 100-106 (2014) | Рубрика: 08.15

 

Алексюк А.И., Шкадов В.Я. «Исследование нестационарных течений с поверхностью раздела методом численного решения уравнений Навье–Стокса» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 26-35 (2020)

Рассматриваются течения двух неперемешивающихся жидкостей с учетом капиллярных сил и силы тяжести. Движение жидкостей описывается в рамках модели вязкой несжимаемой жидкости в двумерной постановке. Уравнения Навье–Стокса численно решаются расширенным методом конечных элементов (extended finite element method), который допускает наличие сильных разрывов на поверхности раздела. Положение границы раздела отслеживается с помощью метода функции уровня (level set method). Такой подход позволяет исследовать течения с меняющейся топологией поверхности раздела. Приводятся результаты решения задач о всплытии "двумерного пузыря", о развитии неустойчивости Рэлея–Тейлора и о стекании пленки по вертикальной стенке в протяженной области.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 26-35 (2020) | Рубрика: 08.15

 

Гапонов С.А., Терехова Н.М. «Автоколебания, ответвляющиеся от нейтральной кривой в сверхзвуковом пограничном слое» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 36-44 (2020)

В рамках слабонелинейной теории устойчивости исследуется мягкое и жесткое порождение периодических колебаний в сверхзвуковом пограничном слое при умеренном (М=2) и высоком числах Маха (М=5.35). Модель включает эффекты самовоздействия, присущие течениям несжимаемой жидкости (порождение стационарных вторичных гармоник и генерацию возмущений двойных частот), а также появляющиеся только для сжимаемого газа кубические члены исходных колебаний. Изучение характера порождения периодических режимов вблизи нейтральной кривой в сжимаемых течениях полезно, так как оно может привести к новым результатам, необходимым для понимания закономерностей ламинарно-турбулентного перехода.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 3, с. 36-44 (2020) | Рубрика: 08.15

 

Гапонов С.А., Терехова Н.М. «О взаимодействии стационарных возмущений с волнами Толлмина–Шлихтинга в сверхзвуковом пограничном слое» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 3-10 (2020)

Изучается возможность управления нестационарными возмущениями, бегущими волнами Толлмина–Шлихтинга, стационарными продольными структурами. Исследования проведены для пограничного слоя на плоской пластине при числе Маха набегающего потока M=2. Рассмотрена возможность усиления и подавления роста этих волн полосчатыми стационарными структурами собственной задачи устойчивости сверхзвукового пограничного слоя. Задача решается в локально-параллельном приближении в рамках трехволнового резонансного взаимодействия. Волной накачки выступает стационарное почти полосчатое образование. Показано, что даже в устойчивой области под влиянием продольных структур имеет место нарастание волн Толлмина–Шлихтинга. Установлено, что при определенных условиях влияние стационарных возмущений на эти волны заметно и в неустойчивой области, найдены диапазоны чисел Рейнольдса, в которых стационарные возмущения подавляют бегущие волны.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 3-10 (2020) | Рубрика: 08.15

 

Абрамова К.А., Петров А.В., Потапчик А.В., Судаков В.Г. «Экспериментальные исследования управления трансзвуковым бафтингом на профиле крыла с помощью тангенциального выдува струи» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 117-125 (2020)

Представлены результаты экспериментальных исследований подавления отрыва потока, вызванного скачком уплотнения, и устранения аэродинамического бафтинга на трансзвуковых режимах с помощью тангенциального выдува струи на верхнюю поверхность сверхкритического профиля крыла. Экспериментальные исследования течения были проведены в аэродинамической трубе Т-112 ЦАГИ. Проведены сравнение и анализ результатов, полученных для базовой конфигурации и конфигураций с выдувом. Результаты исследования показали, что тангенциальный выдув струй подавляет отрыв потока, вызванный скачком уплотнения, увеличивает подъемную силу и отодвигает начало возникновения бафтинга.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 117-125 (2020) | Рубрика: 08.15