Ильиных А.Ю., Чашечкин Ю.Д. «Гидродинамика контакта падающей капли со свободной поверхностью жидкости» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 3-12 (2016)

Тонкая структура течений, возникающих при первичном контакте свободно падающих капель с покоящейся глубокой жидкостью, исследована методами макрофото- и высокоскоростной видеосъемки. Изучалось падение капель воды в воду, спирт, масло, а также капель масла, нефти и водных растворов поваренной соли или спирта в воду. Основное внимание уделено визуализации мелких брызг и стримеров, разлетающихся из области первичного контакта. Впервые зарегистрированы столкновения мелких капелек с поверхностью погружающейся капли. Направление разлета брызг и стримеров определяется значениями коэффициентов поверхностного натяжения сливающихся жидкостей. Определены условия, при которых брызги попадают на поверхность капли.

Андреев В.К., Степанова И.В. «Однонаправленные течения бинарных смесей в модели Обербека-Буссинеска» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 13-24 (2016)

Исследованы условия существования однонаправленных течений бинарных смесей, описываемых уравнениями движения в приближении Обербека–Буссинеска с учетом эффекта термодиффузии. Проведена классификация возможных решений с выделением ранее известных и новых классов точных решений. Предложены различные постановки краевых задач для найденных решений. Описаны течения между двумя твердыми стенками с заданными законами распределения тепла.

Аристов С.Н., Просвиряков Е.Ю. «Нестационарные слоистые течения завихренной жидкости» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 25-31 (2016)

Найдено точное нестационарное решение системы уравнений Навье–Стокса, описывающее крупномасштабные течения вязкой завихренной несжимаемой жидкости. Данное решение является обобщением решения течения Куэтта. Рассмотрено два способа задания граничных условий на верхней границе слоя жидкости: нестационарное изменение величины скоростей при постоянном направлении; изучение динамики течений при изменении угла, под которым направлены скорости, параллельные осям координат. Показано, что при определенных значениях завихренности, вязкости и толщины слоя возможно усиление скоростей внутри слоя в несколько раз по сравнению с заданной скоростью на границе.

Козлов И.И., Очеретяный С.А., Прокофьев В.В. «Влияние свойств подводящего трубопровода на характер кавитационных автоколебаний при наличии в системе вентилируемой каверны с отрицательным числом кавитации» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 32-43 (2016)

Калашник М.В., Хапаев А.А., Чхетиани О.Г. «О циклон-антициклонной асимметрии в устойчивости вращающихся сдвиговых течений» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 44-55 (2016)

Теоретически и экспериментально исследованы проявления эффекта циклон-антициклонной асимметрии на устойчивости вращающихся сдвиговых течений. Проведен анализ устойчивости некоторых классов сдвиговых течений – вращающиеся тангенциальные разрывы, течения с постоянным сдвигом. Определена зависимость скорости роста возмущений от знака и величины сдвига. Показано, что наиболее опасными являются пространственные возмущения, приводящие к продольным модуляциям течения. Представлены результаты наблюдений эффекта циклон-антициклонной асимметрии в лабораторных условиях.

Григорьев А.И., Ширяев А.А., Ширяева С.О. «Неустойчивость заряженной капли в неоднородном электростатическом поле тонкого стержня» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 56-64 (2016)

Задача об устойчивости осцилляций заряженной капли в неоднородном электростатическом поле тонкого заряженного стержня исследована в нелинейной постановке с использованием асимптотического разложения по двум малым параметрам: по величине безразмерной равновесной деформации капли и по отношению амплитуды осцилляций капли к ее радиусу. Показано, что при зарядах капли, меньших критического по Рэлею, механизм реализации неустойчивости капли в неоднородном электростатическом поле стержня остается таким же, как и для заряженной капли в поле точечного заряда. Критическое значение полевого параметра с ростом номера моды осцилляций выходит на насыщение, стремясь к горизонтальной асимптотике. Чем длиннее стержень, тем выше располагается уровень асимптотики. С увеличением длины стержня амплитуды связанных колебаний капли и инкременты ее неустойчивых осцилляций в электростатическом поле стержня уменьшаются.

Капранов Ю.И. «Особенности режима противоточной капиллярной пропитки» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 115-128 (2016)

Изучается процесс капиллярного впитывания смачивающей жидкости в пористую среду. Развит метод построении точного решения соответствующей задачи. Применительно к случаю противоточной капиллярной пропитки разработана итерационная схема расчета. С использованием численных результатов выявлены особенности течения, порожденного действием капиллярных сил.

Алимов М.М. «Нестационарное движение пузыря в лотке Хеле–Шоу» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 129-141 (2016)

Построены новые точные решения однофазной нестационарной идеализированной задачи Хеле–Шоу о продвижении пузыря воздуха в щелевом лотке типа канала в предположении сохранения симметрии пузыря относительно центральной оси канала. Выявлены качественные особенности эволюции межфазной границы, отличающие этот случай от рассмотренных ранее случаев течения Хеле-Шоу с другой геометрией.

Архипов В.А., Васенин И.М., Усанина А.С. «Динамика всплытия пузырька в присутствии поверхностно-активных веществ» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 142-151 (2016)

Представлены результаты экспериментального исследования и теоретического анализа динамики всплытия сферического пузырька в жидкости при наличии поверхностно-активных веществ в широком диапазоне чисел Рейнольдса. Получена уточненная эмпирическая зависимость для коэффициента сопротивления пузырька в стационарном режиме при Re<1. Проанализировано влияние поверхностно-активных веществ на форму и скорость всплытия пузырька в нестационарном режиме.

Афонина Н.Е., Громов В.Г., Левин В.А., Мануйлович И.С., Марков В.В., Смехов Г.Д., Хмелевский А.Н. «Исследование запуска кольцевого сопла в натурной и виртуальной импульсной аэродинамической установке» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 158-165 (2016)

Представлены результаты расчетно-экспериментального исследования запуска кольцевого сопла реактивного двигателя при его продувках воздухом комнатной температуры и высокотемпературными продуктами сгорания стехиометрической ацетилено-воздушной смеси в импульсной аэродинамической установке. В полноразмерном виртуальном аналоге экспериментальной установки на основе уравнений Эйлера изучены режимы и времена выхода течений на квазистационарную фазу. Для кольцевых подводящих каналов различных форм исследованы особенности фазы запуска и квазистационарного течения. Проведено сравнение измеренных в натурном эксперименте и полученных в виртуальной экспериментальной установке значений времен запуска, давлений в различных точках проточного канала и тяги, развиваемой кольцевым соплом.

Козелков А.С., Куркин А.А., Пелиновский Е.Н. «Влияние угла входа тела в воду на высоты генерируемых волн» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 2, с. 166-176 (2016)

Представлены результаты численного исследования влияния угла входа тела в воду на характеристики возникающих волн в ближней зоне. Изучены размеры области возмущения и выявлены закономерности изменения параметров источника. Показано, что параметры каверны наиболее интенсивно меняются при углах падения тела в воду более 20° и подчиняется квазилинейному закону. Интенсивность изменения растет по мере увеличения скорости, а тенденция линейного закона сохраняется. Падение тела в воду под углами меньше 20° происходит по другому сценарию, и при определенных условиях тело отскакивает от поверхности воды, а область возмущения имеет крайне размытые границы.