Гусев В.А., Жарков Д.А. «Поля радиационных сил в слое вязкой жидкости» Известия РАН. Серия физическая, 85, № 6, с. 804-810 (2021)

Приводятся результаты расчета поля поверхностной акустической волны в системе “слой вязкой жидкости–упругая подложка” с учетом сдвиговых компонент в жидкости. Рассмотрен механизм радиационного давления, действующий на жидкость и связанный с нелинейностью уравнений гидродинамики. Рассчитаны пространственные распределения силы радиационного давления, возникающей в вязкой жидкости со стороны стоячей поверхностной волны. Показано, что учет вязкости вызывает дополнительную силу, направленную к центру системы, а сдвиговые компоненты приводят к значительным градиентам радиационного давления вблизи границы раздела сред.

Тукмаков Д.А., Тукмакова Н.А. «Двухмерная нестационарная численная модель динамики газовзвеси в трубе» Одиннадцатая Всероссийская конференция «Необратимые процессы в науке и технике», 26–29 января 2021 г. Т. 1, с. 153-156 (2021)

Гледзер А.Е., Гледзер Е.Б., Хапаев А.А., Чхетиани О.Г. «Многорежимность в тонких слоях жидкости во вращающихся кольцевых каналах» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 4, с. 138-150 (2021)

Экспериментально и численно изучается возможность существования различающихся режимов баротропной циркуляции в замкнутых кольцевых каналах при одинаковых внешних параметрах, задающих динамику течений. Переходы между режимами осуществляются изменением величины основного параметра (например, величины тока, задающего силу Ампера при МГД-генерации поля скорости), определяющего энергию поля скорости, с последующим восстановлением прежнего значения параметра. В зависимости от периода вращения канала или конфигураций расположения магнитов при МГД-генерации или источников стоков в численных экспериментах возможны следующие результаты. 1. Начальный и конечный режимы отличаются количественно по числу образовавшихся циклонических или антициклонических вихрей. 2. Число вихревых образований не меняется, однако отличается их пространственная локализация, например, угловые координаты центров. 3. После изменения и восстановления значения определяющего параметра течение возвращается к режиму, практически не отличающемуся от исходного. Приведены картины течений и соответствующие диаграммы для лабораторных экспериментов и численных расчетов по уравнениям мелкой воды.

Суханов Д.Я., Кузовова А. «Применение модели взаимодействующих частиц с обращением времени для восстановления источников акустических волн» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 2, с. 17-31 (2021)

Предложен метод решения обратной задачи восстановления источников акустических волн, по измерениям поля на некоторой поверхности на основе метода динамики частиц. В работе рассматривается представления среды в виде множества частиц в кубической объемно-центрированной кристаллической решетке. Рассматривается только ближний порядок взаимодействия частиц. В рассматриваемой решетке каждая частица имеет 14 соседей. Рассматривается случай линейной зависимости силы притяжения частиц от расстояния, однако, без существенных изменений, возможно моделирование любой нелинейной зависимости. Данный подход позволяет рассматривать неоднородные среды с широкой вариацией плотности и скорости звука в рамках одной модели. В отличие от методов основанных на решении волнового уравнения, предлагаемая модель позволяет учитывать нелинейные эффекты и исследовать макроскопическую динамику объектов под действием акустических колебаний. Численно показана возможность визуализации двух сферических источников акустических волн в воде, несмотря на наличие поперечных волн в рассматриваемой модели твёрдого тела, их влияние пренебрежимо мало в рассматриваемом случае. Проведена экспериментальная проверка предложенного метода для визуализации ультразвуковых излучателей в воде и восстановления изображения колебаний звукоизлучающего объекта на частотах 30 кГц, 63 кГц, 80 кГц и 100 кГц. Ключевые слова: акустика, обращение времени, множество частиц, кубическая объемно-центрированная кристаллическая решетка, звукоизлучающий объект, сферический источник.