Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

04.09 Волноводы, волны в трубах и направляющих системах

 

Балабаев С.М., Ивина Н.Ф. «Расчет акустических нормальных волн жидкого однородного волновода» Научные труды Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета, № 31, с. 40-45 (2014)

Рассмотрены дисперсионные уравнения нормальных волн жидкого однородного волновода с жидким и твердым дном. Рассчитаны дисперсионные зависимости действительной и мнимой составляющих безразмерного волнового числа нормальных волн однородного волновода с твердым дном.

Научные труды Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета, № 31, с. 40-45 (2014) | Рубрика: 04.09

 

Тукмаков А.Л. «Распределение твердых частиц в акустическом поле резонансной трубы при различных режимах возбуждения колебаний» Теплофизика и аэромеханика, № 2, с. 219-227 (2005)

На основе численного решения системы уравнений движения вязкого сжимаемого теплопроводного газа исследуется процесс дрейфа твердых сферических частиц в закрытой трубе. Движение частиц возникает под действием колебаний газового столба, которые возбуждаются плоским поршнем, перемещающимся по гармоническому закону. Приведены характерные для первого и второго линейного и первого нелинейного резонансов распределения частиц вдоль оси трубы, полученные в предположении о стоксовом характере обтекания частицы газом. Показано, что средняя скорость дрейфа определяется асимметрией формы волны и возрастает вблизи резонансов, где колебания сопровождаются образованием ударных волн.

Теплофизика и аэромеханика, № 2, с. 219-227 (2005) | Рубрика: 04.09

 

Басок Б.И., Гоцуленко В.В. «Автоколебания в трубе Рийке при расположении ресивера на ее входе» Теплофизика и аэромеханика, № 4, с. 487-496 (2014)

Получена математическая модель с сосредоточенными параметрами автоколебаний, самовозбуждающихся в трубе Рийке при расположении ресивера на ее входе. Исследовано влияние мощности электронагревателя и объема входной емкости (ресивера) на условия самовозбуждения и форму рассматриваемых автоколебаний.

Теплофизика и аэромеханика, № 4, с. 487-496 (2014) | Рубрика: 04.09

 

Калиниченко В.А. «О разрушении волн Фарадея и формировании струйного всплеска» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 113-123 (2009)

Экспериментально исследованы нерегулярные и разрушающиеся волны Фарадея. Среди нерегулярных волн выделены волны с небольшим углублением в гребне волны, а также периодический триплет. В случае разрушающихся волн рассмотрен механизм образования струйного всплеска на волновом гребне. Представлено экспериментальное доказательство того, что разрушение стоячих волн в прямоугольном сосуде начинается со схлопывания каверны на формирующемся гребне волны. Показано, что струйному всплеску из гребня волны предшествуют зарождение, развитие и коллапс каверны. Для процесса схлопывания каверны получена универсальная степенная зависимость. Сопоставление данных эксперимента с аналитической моделью позволило предположить, что зарождение каверны обусловлено нелинейностью самих волн – наличием двух малых возмущений свободной поверхности, бегущих навстречу друг другу и образующих каверну. Полученные результаты подчеркивают важность начальной стадии разрушения волн

Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 113-123 (2009) | Рубрика: 04.09

 

Ерофеев В.И., Клюева Н.В., Солдатов И.Н. «Влияние параметров материала на поверхностные смещения, вызываемые распространяющимися волнами в слое» Дефектоскопия, № 4, с. 59-66 (2007)

Определены амплитудно-частотные характеристики колебаний поверхности свободного упругого слоя от распространяющихся волн Лэмба под воздействием поверхностной нормальной нагрузки. Исследовано изменение спектров поверхностных перемещений и отношений амплитуд смещений (тангенциального к нормальному) при изменении коэффициента Пуассона.

Дефектоскопия, № 4, с. 59-66 (2007) | Рубрика: 04.09

 

Won-Bae Na, Han-Sam Yoon «Wave attenuation estimation in fluid-filled steel pipes – first longitudinal guided wave mode» Дефектоскопия, № 8, с. 74-81 (2007)

Численно исследовано затухание первой (или основной) продольной полноводной моды, распространяющейся в стальных трубах, заполненных жидкостью. Предполагается, что стальная труба может быть заполнена различными жидкостями. На стадии численного моделирования используется приближение, по которому в стоке присутствуют моды стоячих волн, вызванных жидкостью внутри трубы. Такой подход позволяет проще рассматривать кривые дисперсии затухания. На этих кривых выбраны два значения затухания, соответствующие частотам 1 МГц и 2,68 МГц. Затем вводится концепция параметрической плотности, чтобы предсказать затухание для определенной жидкости, заполняющей трубу. С использованием этой концепции удается приблизительно рассчитать значения затухания без сложных вычислений. Результаты этого исследования могут дать исходные данные для разработки методик контроля с использованием продольных волноводных мод в нефтехимической отрасли и в водоводных сетях, в которых трубы находятся под давлением, ввиду требования увеличения пропускной способности. Кроме того, требуется обеспечить выполнение строгих правил охраны окружающей среды и низкую стоимость контроля.

Дефектоскопия, № 8, с. 74-81 (2007) | Рубрика: 04.09

 

Han-Sam Yoon, Jae-Hyung Park, Won-Bae Na «Fundamental guided waves attenu ations and sensor location estimation in fluid-filled steel pipes» Дефектоскопия, № 9, с. 87-95 (2007)

Для мониторинга состояния снаружи на стальную трубу на определенном расстоянии устанавливаются два датчика. Численно исследована интенсивность ультразвука, которую требуется поддерживать в некотором интервале. Рассмотрен расчет затухания двух основных волноводных мод, продольной и изгибной, на основе концепции параметрической плотности и стока в стальных трубах. Эти значения затухания используются для расчета интенсивности ультразвука. Результаты расчета затухания и интенсивности полезны как справочные при планировании методик инспекции трубопроводов с использованием ультразвуковых волноводных мод с целью обеспечения безопасности и работоспособности, и особенно для оценки расстояния, на котором следует располагать ультразвуковые датчики

Дефектоскопия, № 9, с. 87-95 (2007) | Рубрика: 04.09

 

Малышева А.А., Малышева И.А. «Трансформация прерывной волны на уступе дна канала» Прикладная механика и техническая физика, 46, № 2, с. 115-121 (2005)

Приведены результаты экспериментального исследования прямых и отраженных волн типа бора в окрестности резкого изменения отметки дна канала. Показано, что в условиях, характерных для аварийных ситуаций на судоходном шлюзе, высота волн может достигать 8 м.

Прикладная механика и техническая физика, 46, № 2, с. 115-121 (2005) | Рубрика: 04.09

 

Чесноков А.А. «О взаимодействии сдвиговых потоков идеальной несжимаемой жидкости в канале» Прикладная механика и техническая физика, 47, № 6, с. 34-47 (2006)

Рассматривается задача о распаде произвольного разрыва для уравнений, описывающих сдвиговые плоскопараллельные движения идеальной жидкости в узком канале. Исследован класс частных решений, соответствующий движениям жидкости с кусочно-постоянной завихренностью. В этом классе установлено существование автомодельных решений, описывающих все возможные нестационарные конфигурации волн, возникающих в результате нелинейного взаимодействия заданных сдвиговых потоков.

Прикладная механика и техническая физика, 47, № 6, с. 34-47 (2006) | Рубрика: 04.09

 

Иех Лонг-Джи, Чанг Инг-Чун, Чу Мин-Чи «Оптимизация формы ограниченной линейно расширяющейся трубы с использованием генетического алгоритма» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/yeh1 (2003)

При проектировании глушителей одной из проблем является малый объем пространства для их размещения. К тому же требуется избежать падения давления в системе, которое может повлиять на работу машины. В статье предлагается и исследуется глушитель в виде линейно расширяющейся трубы. Для оптимизации формы глушителя используется генетический (вероятностный) алгоритм, суть которого состоит в имитации генетических отклонений и борьбы за существование, описанных в теории естественного отбора, разработанной Чарльзом Дарвином. Расширяющаяся труба разбивается на несколько цилиндрических участков разного диаметра. Каждый участок рассматривается как четырехполюсник и описывается соответствующей переходной матрицей. В статье представлен вывод выражения для расчета величины потерь при распространении звука и методика оптимизации на основе генетического алгоритма. Представлен пример расчета. Для достижения лучшей оптимизации расчеты по генетическому алгоритму выполняются с различными параметрами. Результаты показывают, «ступенчатая» труба, состоящая из более чем 16 участков, ведет себя как линейно расширяющаяся, а расчетная величина эффективности глушителя практически не меняется при увеличении числа участков.

Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/yeh1 (2003) | Рубрика: 04.09

 

Матвеев К.И., Кулик Ф.Е.С. «Характеристики предельных циклов трубы Рийке» Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/matveev1 (2003)

Термоакустические явления встречаются в таких важных технических приложениях как термоакустические двигатели, шумные промышленные сжигатели и неустойчивость горения в ракетных двигателях и в пламени с избытком окислителя. Термоакустическая неустойчивость возникает при согласованной взаимосвязи между нестационарным выделением тепла и акустическими возмущениями. Труба Рийке является простейшей экспериментальной установкой для изучения термоакустической неустойчивости. В работе проведена серия экспериментов для определения нелинейного поведения трубы Рийке с электрическим подогревом сетки в режиме потери устойчивости и выхода на режим установившихся акустических колебаний. При возникновении и срыве колебаний на границе устойчивости процесс имел гистерезисный характер. Нелинейная математическая теория, включающая термоакустические взаимодействия и нестационарный теплообмен с нагреваемой сеткой, разработана для определения зон нестабильности и прогнозирования свойств предельных циклов.

Техническая акустика, 3, № 1, http://www.ejta.org/ru/matveev1 (2003) | Рубрики: 04.09 06.18