Исаев С.А., Жукова Ю.В., Попов И.А., Судаков А.Г. «Вихревая интенсификация теплообмена при ламинарном обтекании кругового и эллиптического цилиндров воздухом и маслом М-20» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 664-672 (2018)

Выполнен сравнительный анализ ламинарного обтекания воздухом и маслом М-20 кругового цилиндра и эллиптического цилиндра с отношением полуосей 0.3:0.5, ориентированных перпендикулярно набегающему потоку, при Re = 60. Дана оценка тепловой и теплогидравлической эффективностям вихревой интенсификации теплообмена при умеренном нагреве цилиндров.

Жданов В.Л., Иванов Д.А., Смульский Я.И., Терехов В.И. «Влияние структуры предотрывного течения на характеристики зоны отрыва за обратным уступом» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 673-685 (2018)

Представлены результаты влияния структуры отрывного течения за ребром установленного перед кромкой обратного уступа на параметры зоны отрыва за ним. Численное исследование выполнено мето дом крупных вихрей в плоском воздушном канале. Скорость развитого турбулентного течения на входе в канал задавалась 25 м/с с уровнем начальной турбулентности по трем компонентам скорости 5%. Число Рейнольдса, рассчитанное по начальной скорости и высоте уступа, равнялось 15 500. Показано, что создание предотрывной зоны вызывает трансформацию двумерного течения в трехмерное перед кром кой обратного уступа с формированием неравномерной завихренности по его длине. Эта перестройка течения приводит к усилению неоднородности параметров скорости в отрывающемся слое смешения. Расширение потока за уступом усиливалось и сопровождалось локальным отрывом на верхней стенке канала. Две области отрыва обуславливали сильный рост пульсаций по всему каналу за уступом.

Ингель Л.Х. «К теории склоновых течений» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 686-693 (2018)

Анализируются парадоксальные свойства классического решения Прандтля для течений, возникающих в полуограниченной жидкой (газообразной) среде над бесконечной однородно охлаждаемой/нагреваемой наклонной плоскостью. В частности, максимальная скорость стационарного склонового течения, согласно этому решению, не зависит от угла наклона. Следовательно, отсутствует предельный переход к случаю ну левого угла, когда охлаждение/нагрев, очевидно, не должны приводить к возникновению однородных горизонтальных течений. Показано, что парадоксы не возникают, если не рассматривать источники плавучести бесконечных пространственных масштабов, действующие бесконечно долго. Из результатов, в частности, следует, что решение задачи для полуограниченной среды над однородно охлаждаемой поверхностью в поле силы тяжести неустойчиво по отношению к малым отклонениям этой поверхности от горизонтали.

Кузнецов В.А. «Упрощенный алгоритм численного решения уравнений движения жидкости» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 694-700 (2018)

Предложен алгоритм численного решения дифференциальных уравнений для скорости и давления на разнесенной сетке, обеспечивающий безусловную сходимость итераций с уравнением для поправки давления и без него.

Буркин В.В., Акиншин Р.Н., Афанасьева С.А., Борисенков И.Л., Ищенко А.Н., Хабибуллин М.В., Чупашев А.В., Югов Н.Т. «Особенности высокоскоростного проникания и движения суперкавитирующих кинетических ударников в воде» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 701-708 (2018)

Рассматриваются условия обеспечения устойчивого высокоскоростного движения суперкавитирующих кинетических ударников в воде. Для исследования напряженно-деформированного состояния и возможного разрушения твердых тел при движении в воде и взаимодействии с подводными преградами раз личного типа проводится математическое моделирование на основе единого методологического подхода механики сплошной среды. Диапазон исследуемых скоростей составляет 500–1590 м/с. Приведены резуль таты группового старта суперкавитирующих ударников.

Шагапов В.Ш., Галиакбарова Э.В., Хакимова З.Р. «К теории акустического зондирования трубчатых каналов, содержащих участки с нарушением герметичности» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 709-719 (2018)

Исследуется эволюция возмущений давления, распространяющихся в трубчатом канале, заполненном жидкостью или газом и имеющим поврежденный участок в виде достаточно больших щелей, когда их гидравлическое сопротивление несущественно. Для этого принята математическая модель, учитывающая вязкое трение и перенос тепла в тонком слое жидкости (или газа) вблизи стенки. На основе такой модели получены дисперсионные уравнения для процессов распространения и отражения гармонических волн от поврежденного участка. Проведен анализ зависимостей фазовой скорости, коэффициента затухания, а также коэффициентов отражения и прохождения от круговой частоты, физических свойств жидкости или газа и от величины повреждения. Представлены результаты расчетов, иллюстрирующих динамику импульсных сигналов в зависимости от расстояния до поврежденного участка от входного сечения кана ла, масштабов повреждения и от вида среды (жидкости или газа) в канале.

Молчанов А.М., Быков Л.В., Янышев Д.С. «Трехпараметрическая модель турбулентности для высокоскоростных течений» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 720-727 (2018)

Приводится формулировка модернизированной версии трехпараметрической модели турбулентности, разработанной ранее авторами для расчета высокоскоростных течений. Модернизированная модель турбулентности позволяет проводить расчет как свободных, так и пристеночных течений. Отличительными особенностями модели являются применение отдельного уравнения для пульсаций скорости, направленным перпендикулярно линиям тока, а также специальных функций градиентного числа Маха для учета сжимаемости. Описываемая модель была апробирована на ряде тестовых задач. Полученные результаты расчетов хорошо совпадают с экспериментальными данными.

Sahel D., Ameur H., Benzeguir R., Kamla Y. «Prediction of heat transfer development in a smooth tube» Инженерно-физический журнал, 91, № 3, с. 728-733 (2018)

The heat transfer characteristics in a smooth tube are studied. Based on the available experimental data, a new correlation is proposed to predict the heat transfer coefficients inside tubes of different lengths. The predicted results show that for a range of L/D from 26.31 to 58.14, the heat transfer coefficient may be reduced by 20.56% and increased by 13.31% at the beginning and at the end of this range, respectively. The results obtained from the proposed correlation are compared with other analytical and experimental data, and satisfactory agreement is found.