Храпов С.С., Хоперсков А.В., Храпов Н.С. «Численное моделирование ударно-волновых структур в сверхзвуковых потоках неравновесного колебательно-возбужденного газа» Журнал технической физики, 95, № 12, с. 2285-2289 (2025)

Рассмотрена динамика двумерных течений неравновесного газа с учетом релаксационных процессов, вязкости и теплопроводности. На основе численного газодинамического метода MUSCL реализован параллельный вычислительный алгоритм, позволяющий с высоким пространственным разрешением изучать нелинейные волновые структуры, возникающие в неравновесной среде из-за развития газодинамических неустойчивостей. Показано существенное повышение (в 100–1000 раз) производительности вычислений при использовании параллельных версий вычислительного кода для GPUs. Проведено численное моделирование ударно-волновых структур в плоском двумерном канале с инжекцией сверхзвуковой струи неравновесного газа. Ключевые слова: неравновесный газ, сверхзвуковые струи, ударные волны, численные методы, параллельные вычисления на GPUs.

Ахметов А.Т., Гималтдинов И.К., Мухаметзянов А.Ф., Гизатуллин Р.Ф. «Эффект усиления ударных волн в насыпных средах» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 519, № 1, с. 41-46 (2024)

Общеизвестно, что ударные волны в песчаных средах поглощаются, т.е. по мере прохождения в насыпной среде их амплитуда снижается, но оказалось, что возможны условия, приводящие к усилению ударных волн по мере прохождения внутрь слоя песка. Эти условия можно создать предварительным воздействием на песок ударно-волнового импульса, они могут быть реализованы в ударной трубе, оснащенной секцией насыпных сред. Ударная волна многократно переотражается от поверхностей изучаемой пористой среды и верхнего торца трубы. Амплитуда и форма переотраженной волны несущественно отличаются от основного импульса. В то же время амплитуда переотраженной волны, распространяющейся в песке непосредственно после воздействия (13 мс) основного импульса, увеличивается более чем три раза по сравнению с амплитудой основного импульса на этой глубине. По сравнению со своей величиной у поверхности песка амплитуда в толще песка становится выше почти вдвое. Максимальное усиление амплитуды переотраженной волны в насыпной среде возрастает с увеличением слоя, через который проходит импульс до некоторой глубины, дальше начинает уменьшаться.

Дербин А.В., Драчнев И.С., Гаврилюк Ю.М., Ахметов А.Т., Гималтдинов И.К., Гизатуллин Р.Ф., Богданов Д.Р., Азаматов М.А. «Влияние мембраны на прохождение ударно-волнового импульса в песке» Письма в Журнал технической физики, 51, № 24, с. 31-36 (2025)

Экспериментально исследовано влияние экранирования песчаной насыпки алюминиевой фольгой (мембраной) на эволюцию ударно-волновых импульсов. Эксперименты проведены на ударной трубе, оснащенной секцией насыпной среды. Изучено влияние экранирования на динамику прохождения основного и зондирующих импульсов в уплотненной песчаной насыпной среде. Обнаружено, что экранирование практически не изменяет форму распространяющегося основного импульса, в то же время оно существенно изменяет форму проходящих зондирующих импульсов. Ключевые слова: ударная труба, ударно-волновой импульс, песчаная насыпная среда, экранирующая фольга, зондирующий импульс.

Фролов С.М., Шамшин И.О., Бырдин К.А., Авдеев К.А., Аксенов В.С., Стороженко П.А., Гусейнов Ш.Л. «Усиление ударной волны в двухфазной смеси перегретого водяного пара и триэтилалюминия» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 518, № 1, с. 17-22 (2024)

Впервые экспериментально продемонстрирована возможность усиления ударной волны в двухфазной смеси перегретого водяного пара и жидкого триэтилалюминия (ТЭА, Al(C₂H₅)₃). Показано, что тонкая синхронизация момента впрыска ТЭА в поток перегретого водяного пара с моментом прихода затухающей ударной волны позволяет обеспечить незатухающий характер распространения ударной волны в двухфазной среде перегретый водяной пар-ТЭА со скоростью на уровне 1500 м/с.

Кинеловский С.А. «Об ударно-волновом полиморфном переходе в непористом веществе» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 522, № 1, с. 16-22 (2025)

Представлена термодинамическая модель, позволяющая хорошо описать состояние вещества после ударно-волнового полиморфного превращения мартенситного типа. На основе обработки известных экспериментальных данных для значительного числа веществ получены важные уточнения классической концепции двухволнового полиморфизма. Показано, что на фазовой (p-V)-плоскости точки итогового состояния вещества после фазового перехода и состояния на фронте головной ударной волны при заданной ее скорости всегда лежат на одной и той же прямой Рэлея. Также показано, что удельный объем вещества после фазового перехода равен его значению, задаваемому упругой составляющей уравнения состояния новой фазы при давлении и соответствующему точке пересечения линии Рэлея и адиабаты Гюгонию для головной ударной волны.

Павленко А.В., Добромыслов А.В., Талуц Н.И., Малюгина С.Н., Мокрушин С.С., Мытарев М.С., Борщевский М.А. «Прочностные свойства, механизмы высокоскоростной пластической деформации и разрушения сплава Ti-6Al-3Mo в ударных волнах» Журнал технической физики, 95, № 11, с. 2210-2220 (2025)

Представлены результаты измерения волновых профилей ударного сжатия образцов (α+β)-титанового сплава Ti-6Al-3Mo при разных условиях ударно-волнового нагружения, а также результаты металлографического исследования сохраненных после нагружения образцов. Получены зависимости откольной прочности от скорости деформации в волне разрежения и предела упругости Гюгонио от времени распространения волны сжатия в материале. Определены значения откольной прочности и предела упругости Гюгонио в диапазоне температур от –168 до 400°C. Результаты металлографических исследований сохраненных образцов показали, что при реализованных режимах нагружения высокоскоростная пластическая деформация осуществлена скольжением, образования двойников не происходит. Характерной особенность высокоскоростной пластической деформации исследованного сплава явилось образование полос локализации деформации, механическое разрушение протекало путем образования откольных и сдвиговых трещин. Ключевые слова: (α+β)-титановый сплав, ударно-волновое воздействие, откольная прочность, предел упругости Гюгонио, скорость деформации, высокоскоростная пластическая деформация, структура.