Норкин М.В. «Динамика точек отрыва при ударе плавающего кругового цилиндра» Прикладная механика и техническая физика, 60, № 5, с. 19-27 (2019)

Рассматривается плоская задача о вертикальном отрывном ударе кругового цилиндра под свободной поверхностью тяжелой жидкости. Исследование проводится в линеаризованной постановке с учетом динамики точек отрыва на границе тела, отделяющих область безотрывного обтекания от зоны отрыва. Формулируется связанная нелинейная задача, включающая смешанную краевую задачу теории потенциала с односторонними ограничениями на поверхности тела и уравнение, определяющее закон движения цилиндра. Рассматриваются примеры, характеризующие динамику точек отрыва при вынужденных или свободных движениях цилиндра. Проводится сравнение результатов численных расчетов, полученных с использованием предложенной математической модели, с результатами асимптотического анализа исходной нелинейной задачи на малых временах.

Пахомов М.А., Терехов В.И. «Структура турбулентного течения в осесимметричной затопленной газонасыщенной струе» Прикладная механика и техническая физика, 60, № 5, с. 28-40 (2019)

С использованием подхода Эйлера выполнено численное моделирование структуры течения вертикальной восходящей пузырьковой затопленной круглой струи. Проанализировано влияние концентрации и диаметра воздушных пузырьков на осредненные параметры и пульсационные характеристики турбулентной двухфазной затопленной струи. Увеличение концентрации газовых пузырьков и их размера приводит к расширению струи (по сравнению с однофазной струей на 35%), что свидетельствует об увеличении интенсивности процесса турбулентного смешения с окружающим пространством. При добавлении воздушных пузырьков турбулентность жидкости увеличивается (по сравнению с однофазной жидкостной струей на 20%).

Ядав П.К., Сингх П., Тивари А., Део С. «Течение Стокса через мембрану, состоящую из неоднородных пористых цилиндрических частиц» Прикладная механика и техническая физика, 60, № 5, с. 41-52 (2019)

Исследуется просачивание (медленное течение) несжимаемой вязкой жидкости через мембрану. Предполагается, что мембрана состоит из неоднородных пористых цилиндрических частиц с внутренней полостью, пористость изменяется в радиальном направлении. Течение в неоднородной пористой среде удовлетворяет закону Дарси. Течение внутри полости и вне неоднородной пористой среды описывается уравнениями Стокса. С использованием ячеечной модели построено аналитическое решение задачи. Получены аналитические выражения для силы сопротивления, действующей на мембрану, и для гидродинамической проницаемости мембраны. Исследовано влияние пористости, изменяющейся в радиальном направлении, на параметры потока, а также влияние различных параметров задачи на гидродинамическую проницаемость мембраны для четырех различных моделей. Показано, что некоторые известные данные о гидродинамической проницаемости являются частными случаями построенного аналитического решения.

Ткачева Л.А. «Краевые волны при движении судна в ледовом канале» Прикладная механика и техническая физика, 60, № 5, с. 81-97 (2019)

С использованием метода Винера–Хопфа построено аналитическое решение задачи о волнах, возникающих в жидкости и ледяном покрове при равномерном движении области давления, моделирующей судно на воздушной подушке, по свободной поверхности жидкости в разводье ледяного покрова. Ледяной покров моделируется двумя тонкими полубесконечными вязкоупругими пластинами постоянной толщины, плавающими на поверхности идеальной несжимаемой жидкости конечной глубины и разделенными полосой свободной поверхности жидкости. В движущейся системе координат прогиб пластин и возвышение жидкости полагаются установившимися. Исследованы волновые силы, возвышение свободной поверхности жидкости, прогиб и деформации пластин при различных скоростях движения судна и толщинах ледяного покрова. Показано, что при некоторых значениях скорости движения, толщины ледяного покрова и действующего давления возможно разрушение ледяного покрова вблизи кромки.

Курт И., Кайа М.О. «Исследование изгибных колебаний вращающейся балки Эйлера–Бернулли с двойной конусностью с использованием нелокальной теории упругости» Прикладная механика и техническая физика, 60, № 5, с. 206-216 (2019)

Исследуются поперечные колебания вращающейся нанобалки Эйлера–Бернулли, толщина и ширина которой изменяются по линейному закону. При моделировании используется нелокальная теория упругости Эрингена, содержащая характерный маломасштабный параметр. Учитывается центробежная осевая сила. Дифференциальные уравнения задачи о колебаниях консольной балки решаются методом дифференциального преобразования. Исследовано влияние коэффициентов конусности балки, скорости вращения, радиуса втулки, маломасштабного параметра среды на собственные частоты свободных колебаний балки. Проведено сравнение полученных результатов с известными результатами.