Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

08.10 Ударные и взрывные волны, звуковой удар

 

Копиченко А.В., Жабин Д.С., Курицын К.А., Михайлова Д.В. «Ударные волны» Научно-практическая студенческая конференция электроэнергетического факультета "Студенческая наука в XXI веке". Ставрополь, 14 января 2019 г., с. 91-94 (2019)

Научно-практическая студенческая конференция электроэнергетического факультета "Студенческая наука в XXI веке". Ставрополь, 14 января 2019 г., с. 91-94 (2019) | Рубрики: 05.03 08.10

 

Капралова А.С., Чернышов М.В., Шалимов В.П. «Анализ эмпирических соотношений, описывающих параметры ударной волны в ближней зоне источника импульсного энерговыделения» IX Поляховские чтения. Санкт-Петербург, 09–12 марта 2021 г. Материалы международной научной конференции по механике, с. 208-210 (2021)

IX Поляховские чтения. Санкт-Петербург, 09–12 марта 2021 г. Материалы международной научной конференции по механике, с. 208-210 (2021) | Рубрики: 05.03 08.10

 

Шишкина И.А., Колесник Е.В. «Тестирование трёх методов подавления ударно-волновой неустойчивости на задаче гиперзвукового обтекания цилиндра» IX Поляховские чтения. Санкт-Петербург, 09–12 марта 2021 г. Материалы международной научной конференции по механике, с. 240-242 (2021)

IX Поляховские чтения. Санкт-Петербург, 09–12 марта 2021 г. Материалы международной научной конференции по механике, с. 240-242 (2021) | Рубрики: 05.03 08.10 08.14

 

Алексеев И.В., Тань Л., Кустова Е.В. «Исследование структуры ударной волны на основе континуального подхода и методом прямого статистического моделирования» IX Поляховские чтения. Санкт-Петербург, 09–12 марта 2021 г. Материалы международной научной конференции по механике, с. 244-245 (2021)

IX Поляховские чтения. Санкт-Петербург, 09–12 марта 2021 г. Материалы международной научной конференции по механике, с. 244-245 (2021) | Рубрики: 05.03 08.10

 

Кудинов В.В., Крылов И.К., Корнеева Н.В. «Действие удара на волокно и композиционный материал на его основе» Физика и химия обработки материалов, № 6, с. 69-74 (2020)

Методом “Разрыв Ударом” (РУ) исследованы свойства и механизмы разрушения сверхвысокомолекулярного полиэтиленового (СВМПЭ) волокна и композиционного материала (КМ) на его основе с жесткой и пластичной матрицей при низкоскоростном ударе. Экспериментально обнаружено значительное отличие в деформационном поведении и механизмах разрушения при ударе СВМПЭ-волокна Dyneema®SK-75 и КМ на основе этого волокна. Установлено, что удар мало влияет на свойства изотропного СВМПЭ-волокна, при этом свойства волокна без матрицы при ударном нагружении в несколько раз превосходят свойства КМ на основе этого волокна. При ударе происходит взаимодействие между компонентами КМ, и такой КМ является анизотропным материалом, в котором с первого момента ударного нагружения и до разрушения КМ реализуется ступенчатый механизм деформации – так называемая “ступенчатая лестница деформации”. Ступенчатая деформация является основным механизмом деформации и разрушения анизотропных композиционных материалов при ударе.

Физика и химия обработки материалов, № 6, с. 69-74 (2020) | Рубрики: 05.03 08.10

 

Цветаев С.К. «Моделирование грома и звука разрядов в изоляции» Техническая акустика, 21, № 1, http://www.ejta.org/ru/tsvetaev2 (2022)

Величественные и божественные молния и гром аналогичны по физике некоторых процессов опасным разрядам в изоляции высоковольтного оборудования. При этом разница в размерах разрядов составляет 6–8 порядков. Замедленный в 100–500 раз звук разрядов в оборудовании иногда напоминает гром. Математическое моделирование грома облегчается тем, что хорошо изучены акустические свойства воздушной среды, что часто недостаточно известно для оборудования. Для математического описания грома используется восстановление исходных акустических импульсов разрядов по высокочастотным всплескам звукового спектра. Моделирование источника звука и среды распространения проводится с помощью электрической схемы, созданной на основе электромеханических аналогий. При этом аналогом источника звука является генератор импульсов напряжения, а импульсная переходная функция среды соответствует схеме с фильтром низких частот, что позволяет точно восстановить форму начала звуковой волны на протяжении нескольких исходных импульсов. Совпадение форм реальной и смоделированной волны доказывает справедливость модели. Обнаружив предшествующие исходным акустическим импульсам синхронные с ними электрические импульсы, можно уверенно проводить локацию дефектов высоковольтного оборудования.

Техническая акустика, 21, № 1, http://www.ejta.org/ru/tsvetaev2 (2022) | Рубрики: 08.01 08.06 08.10

 

Глазова Е.Г., Турыгина И.А., Модин И.А. «Моделирование взаимодействия ударной волны с деформируемым проницаемым гранулированным слоем» Проблемы прочности и пластичности, 82, № 3, с. 353-363 (2020)

Представлена математическая модель, описывающая в одномерном приближении взаимосвязанные процессы нестационарного деформирования плоских проницаемых гранулированных слоев, состоящих из шаровых частиц, и волновой динамики в поровом и окружающем газе. В основе модели лежат нелинейные уравнения динамики двух взаимопроникающих континуумов. В качестве межфазных сил учитываются силы сопротивления при обтекании газом шаровых частиц и силы трения Стокса. Численное решение уравнений проводится по модифицированной схеме С.К. Годунова, адаптированной к задачам динамики взаимопроникающих сред. Поверхности контакта газа вне пор с пористым гранулированным слоем и поровым газом являются поверхностью разрыва пористости и проницаемости, на которых выполняются законы сохранения как на скачке пористости. Численная реализация контактных условий производится на основе решения задачи распада разрыва на скачке пористости. Получены решения задач воздействия плоских ударных волн на деформируемый гранулированный слой. Исследуется трансформация волн при прохождении через упругопластический гранулированный слой с учетом и без учета изменения проницаемости слоя вследствие его деформации. При решении задач используется зависимость изменения проницаемости слоя от его сжатия, которая получена также численно при моделировании сжатия симметричных фрагментов гранулированных слоев в пространственной постановке. Численные исследования процессов нелинейного взаимодействия ударных волн с деформируемыми проницаемыми гранулированными слоями показали, что параметры проходящих и отраженных волн существенно зависят от степени обжатия гранулированных слоев, поэтому оценку защитных свойств проницаемых преград при воздействии сильных ударных волн следует проводить с учетом изменения их проницаемости вследствие деформирования.

Проблемы прочности и пластичности, 82, № 3, с. 353-363 (2020) | Рубрика: 08.10

 

Ростилов Т.А., Зиборов В.С., Долгобородов А.Ю. «Экспериментальное исследование структуры ударных волн в прессованном порошке из наночастиц никеля» Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика–Математика, № 4, с. 66-74 (2021)

Цель: экспериментальное исследование особенностей распространения волн ударного сжатия в образцах из спрессованных наночастиц никеля (pnNi), получение данных по ударной адиабате вещества и анализ профилей ударных волн в заданном диапазоне давлений. Процедура и методы. Методом лазерной интерферометрии в условиях одноосного нагружения впервые исследованы особенности распространения волн ударного сжатия в образцах из спрессованных наночастиц никеля при относительно малых давлениях – 1,7 и 4,1 ГПа. Результаты. Для исследованного вещества получены профили ударных волны и точки на ударной адиабате. Определён предел упругости Гюгонио – 0,48 ГПа. Теоретическая и/или практическая значимость. Обнаружено, что профили ударных волн в прессованном порошке из наночастиц никеля имеют сложную многоступенчатую структуру, в которой чётко выделяется волна-предвестник. Показано, что профиль волны сжатия можно описать многократным отражением волны-предвестника от исследуемой поверхности образца и следующей за ним пластической волны сжатия. Установлено, что в диапазоне исследованных давлений толщина образца и режим нагружения определяют процесс ударного сжатия. Показано, что разница между состояниями вещества за фронтом пластической ударной волны до первого отражения предвестника и после последнего отражения существенна.

Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Физика–Математика, № 4, с. 66-74 (2021) | Рубрика: 08.10

 

Тукмаков Д.А., Ахунов А.А. «Численное исследование влияния электрического заряда дисперсной фазы на распространение ударной волны из чистого газа в запылённую среду» Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Физика, 20, № 3, с. 183-192 (2020)

Рассматривается распространение ударной волны из чистого газа в гетерогенную смесь, состоящую из твердых частиц, взвешенных в газе и имеющих электрический заряд. Применяемая математическая модель учитывает скоростное и тепловое взаимодействие несущей и дисперсной компонент смеси. Силовое взаимодействие частиц и газа описывалось силой аэродинамического сопротивления. Несущая среда описывалась как вязкий сжимаемый теплопроводный газ. Уравнения математической модели решались явным конечно-разностным методом второго порядка точности с применением схемы нелинейной коррекции сеточной функции. Система уравнений математической модели дополнялась граничными и начальными условиями для искомых функций, описывающих динамику несущей и дисперсной компонент смеси. В результате численного моделирования было выявлено, что в электрически заряженной газовзвеси наблюдается отличие в давлении и скорости газа, «средней плотности» и скорости дисперсной компоненты от аналогичных величин в газовзвеси с электрически нейтральной дисперсной компонентой. При этом на участках канала, где значение «средней плотности» в электрически заряженной газовзвеси больше, чем в нейтральной, наблюдается рост давления и уменьшение скорости несущей среды.

Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Физика, 20, № 3, с. 183-192 (2020) | Рубрики: 04.12 05.03 08.10

 

Ломунов А.К., Пряжевский Р.Д., Федотенков Г.В. «Нестационарная контактная задача для абсолютно твердого гладкого штампа и упругой полуплоскости на дорэлеевском интервале движения границ области взаимодействия» Проблемы прочности и пластичности, 79, № 1, с. 17-27 (2017)

В рамках плоской постановки рассмотрена нестационарная задача о контактном взаимодействии абсолютно твердого штампа, ограниченного гладкой выпуклой кривой, с упругой полуплоскостью. Закон движения штампа предполагается известным. Постановка задачи включает уравнения движения плоской теории упругости в потенциалах упругих смещений, связи потенциалов с перемещениями и напряжениями, начальные условия и граничные условия смешанного типа. Полагается, что контакт происходит в условиях свободного проскальзывания. На основании принципа суперпозиции нормальные перемещения границы полуплоскости представляются сверткой нормальных напряжений с функцией влияния. Функция влияния является решением задачи Лэмба. Метод решения основан на введении аналитических представлений для искомых функций и применении аналитического алгоритма совместного обращения интегральных преобразований Фурье–Лапласа. При этом существенно, чтобы функция, описывающая закон движения штампа, являлась однородной. Для случая движения границ области контакта со скоростями, не превышающими скорость распространения волн Рэлея, получены аналитические соотношения, разрешающие задачу.

Проблемы прочности и пластичности, 79, № 1, с. 17-27 (2017) | Рубрики: 04.14 08.10