Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

04.09 Волноводы, волны в трубах и направляющих системах

 

Altmeyer S. «Локализованные турбулентные структуры в течении в длинной трубе при минимальном количестве ограничений на симметрию» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 141-150 (2022)

Граница ламинарно-турбулентного перехода, называемая также гранью (edge), отделяет – по крайней мере, на конечном промежутке времени – траектории, стремящиеся к турбулентному аттрактору, от траекторий, притягиваемых ламинарным аттрактором. Для изучения динамики течения на этой границе (сепаратрисе) в работе выполнено прямое численное моделирование переходного течения в трубе в длинной расчетной области при числах Рейнольдса Re∈[2200, 2800]. Полученное решение имеет форму структуры, локализованной в пространстве и движущейся вниз по течению. По своим качественным характеристикам эти течения близки к турбулентным порывам, наблюдаемым в экспериментах в режиме переходных чисел Рейнольдса. Динамика состояний в области седла в фазовом пространстве на сепаратрисе, представляющей собой гиперповерхность течения в трубе, является хаотичной. Описаны локализованные решения на сепаратрисе для течений в трубах и изучена их взаимосвязь с турбулентными порывами при минимальном числе искусственных ограничений на структуру течения. Именно, рассмотрена только зеркальная симметрия и исследовано поведение решения в данном подпространстве. В отличие от решений, на которые наложены симметрии более высокого порядка, найденные в работе решения на сепаратрисе, обладают той же сложностью, что и решения в полном пространстве и, следовательно, представляют собой реальные физические (симметричные) течения.

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 141-150 (2022) | Рубрики: 04.09 08.05

 

Назаров С.А., Шенель Л. «Прохождение и захват волн в акустическом волноводе с перфорированными перегородками» Прикладная математика и механика, 86, № 1, с. 35-65 (2022)

Изучаются захват и прохождение волн через акустический волновод с семейством перфорированных перегородок. Собственные числа соответствующей спектральной задачи Неймана для оператора Лапласа найдены при условии геометрической симметрии. Почти полное прохождение поршневой волны через систему мелких отверстий (инвертированная аномалия Вайнштейна) достигается путем точной настройки расстояния между перегородками при разнообразной конфигурации соединительных отверстий. Установлен критерий возможности образования названной аномалии. Обсуждаются родственные вопросы, в частности, примитивные волновые фильтры и эффект камеры обскура.

Прикладная математика и механика, 86, № 1, с. 35-65 (2022) | Рубрика: 04.09