Волков К.Н., Емельянов В.Н., Ефремов А.В. «Численное моделирование взаимодействия ударной волны с плотным слоем частиц» Инженерно-физический журнал, 94, № 3, с. 658-667 (2021)

Выполнено численное моделирование нестационарного течения газа, содержащего инертные частицы, в ударной трубе на основе модели взаимопроникающих континуумов, в которой газовая и дисперсная фазы описываются наборами уравнений сохранения массы, импульса и энергии и уравнением эволюции объемной доли дисперсной фазы. Основные уравнения являются гиперболическими и решаются с использованием численного метода типа Годунова повышенной точности. Обсуждается ударно-волновая структура течения в рабочей секции ударной трубы и приводятся пространственно-временные зависимости его параметров. Результаты численного моделирования сравниваются с имеющимися экспериментальными и расчетными данными.

Пимштейн В.Г. «О структуре ближнего звукового поля турбулентной струи при возмущениях в форкамере сопла» Инженерно-физический журнал, 94, № 3, с. 686-688 (2021)

Приведены результаты исследования прямым теневым методом структуры акустического ближнего поля изотермической сверхзвуковой воздушной струи при наличии возмущений в газогенераторе реактивного двигателя

Шагапов В.Ш., Галиакбарова Э.В., Хакимова З.Р. «Динамика импульсных сигналов в трубопроводе, заполненном метано-парокапельной смесью и подверженном газогидратным отложениям» Инженерно-физический журнал, 94, № 3, с. 698-706 (2021)

Исследуется эволюция импульсных возмущений давления в трубопроводе, заполненном газокапельной средой, представляющей собой "влажный" метан при температуре ниже точки росы, и имеющем участок в виде протяженного сужения канала. Для этого процесса принята теоретическая модель распространения акустических волн в длинноволновом диапазоне в газокапельной среде. Задача распространения и отражения импульсных возмущений давления в горизонтальном трубопроводе, имеющем участок сужения из-за гидратных отложений, решается методом быстрого преобразования Фурье. Представлены результаты дисперсионного анализа уравнений акустики в парогазокапельной системе. На их основе для реальных значений параметров трубопроводов, а также параметров парогазокапельных систем в них получены зависимости фазовой скорости и коэффициента затухания от частоты возмущения акустической волны и объемного содержания взвешенной фазы (капелек воды). Проведен также анализ проявления вязкости и теплопроводности в пристенном слое трубопровода, насыщенного капельками воды. Для коэффициентов отражения и прохождения акустических сигналов на местах сужения трубопровода из-за гидратных отложений использованы известные формулы. Представлены результаты численных расчетов, иллюстрирующие эволюцию импульсных сигналов разной длительности, показывающие влияние толщины газогидратного слоя на внутренней стенке трубопровода. Показано, что рост толщины гидратного отложения на стенке, а также увеличение длительности импульсного сигнала приводит к усилению амплитуды возвратившегося сигнала (эха).

Кузнецов Г.В., Антонов Д.В., Войтков И.С., Исламова А.Г., Кропотова С.С., Шлегель Н.Е. «Закономерности тепломассообмена при локализации очагов низовых лесных пожаров с применением заградительных полос» Инженерно-физический журнал, 94, № 3, с. 796-810 (2021)

Представлены результаты полевых экспериментов по установлению макроскопических закономерностей тепломассообмена при локализации очага низового лесного пожара с применением заградительной полосы в виде увлажненного слоя лесных горючих материалов (хвои, листьев, веточек и их смеси) перед фронтом их пламенного горения и пиролиза. Основное внимание уделено комплексному анализу влияния дисперсности водяного аэрозоля (концентрации и размеров капель), используемого для формирования заградительной полосы, на ее параметры. Показано, что условия эффективной локализации и подавления пламенного горения и термического разложения лесных горючих материалов могут быть достигнуты при создании группы заградительных полос разной ширины с разными глубинами промачивания материала. Выполнено прогнозирование параметров заградительных полос (объем воды, ширина и глубина промачиваемого слоя материала, удельная плотность орошения), необходимых и достаточных для локализации очагов горения разных габаритных размеров, соответствующих реальным лесным пожарам. Ключевые слова: сверхзвуковая струя, ближнее звуковое поле, форкамера.