Базыленко В.А., Руденко О.В. «Действие фронта течения на нелинейную волну в диссипативной среде» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 510, № 1, с. 3-5 (2023)

Указан способ генерации решений уравнения Бюргерса, описывающих взаимодействия волн в нелинейной диссипативной среде и линейно нарастающего фронта течения. Использованы точные решения, описывающие эти взаимодействия, а также свойства симметрии уравнения. Показано, что нарастающий фронт способен конкурировать с диссипацией и сжать сигнал во времени. Напротив, фронт с уменьшающейся крутизной “растягивает” сигнал. Ключевые слова: течение, профиль волны, импульсный сигнал, стационарная волна, взаимодействие

Бакулин В.Н., Борзых С.В. «Динамическая модель процесса разделения крупногабаритных упругих конструкций» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 510, № 1, с. 45-50 (2023)

Предложен подход к разработке динамической модели одного из ключевых этапов полета ракетно-космических систем – процесса разделения крупногабаритных конструкций. Обоснована актуальность учета упругих свойств разделяемых объектов. На основании допущений, характерных для исследуемого процесса (малость угловых скоростей в процессе относительного движения при разделении по сравнению с низшими частотами разделяемых объектов) осуществлен переход от дифференциальных уравнений упругих колебаний в частных производных к системе обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающих возбуждение ограниченного набора низших форм, что позволило сформулировать эффективный подход, допускающий наглядную механическую интерпретацию: полное движение при разделении раскладывается на переносное движение (вращательное и поступательное как целого) и малые упругие относительные колебания, описываемые в универсальной модальной формулировке. Проанализирован процесс разделения воздушно-космического самолета и ракеты-носителя. Выявлен эффект “потери” относительной скорости отделения из-за упругих колебаний, сформулирована рекомендация по рациональному выбору мест установки средств отделения. Ключевые слова: динамические модели, процесс разделения, крупногабаритные ракетно-космические конструкции, упругие свойства, потери скорости

Георгиевский П.Ю., Сутырин О.Г. «Детонация горючей газовой смеси при взаимодействии ударной волны с эллипсоидальным пузырем инертного газа» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 510, № 1, с. 51-58 (2023)

На основе уравнений Эйлера проведено численное моделирование взаимодействия ударной волны в горючей газовой смеси с эллипсоидальной областью инертного газа повышенной плотности в двумерной плоской и осесимметричной постановках. Обнаружены четыре качественно различных режима непрямого инициирования детонации: при отражении волны от границы раздела газов, при фокусировке вторичных поперечных скачков уплотнения на оси/плоскости симметрии, при усилении сходящейся к оси симметрии поперечной волны и при вторичной фокусировке волн перед пузырем. Показано, что режим инициирования детонации существенно зависит как от интенсивности ударной волны, так и от формы пузыря. На основе серии расчетов определена зависимость пороговых чисел Маха падающей волны от формы пузыря. В плоско-параллельном течении умеренное удлинение пузыря приводит к существенному снижению порогового числа Маха. В осесимметричном течении нижнее пороговое число Маха менее чувствительно к форме пузыря, и наиболее эффективное инициирование детонации осуществляется с помощью сферического пузыря. Эффект фокусировки ударной волны позволяет достичь успешного инициирования детонации при принципиально меньшей интенсивности падающей волны по сравнению с прямым инициированием. Ключевые слова: ударная волна, газовый пузырь, фокусировка ударной волны, кумуляция, детонация

Губайдуллин Д.А., Шайдуллин Л.Р., Фадеев С.А. «Вынужденные продольные колебания газа и аэрозоля в открытой трубе со скачком сечения» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 510, № 1, с. 59-63 (2023)

Экспериментально исследуются вынужденные продольные колебания газа и аэрозоля в открытой трубе со скачком сечения. Наблюдается интенсификация колебаний газа в трубе со скачком сечения в сравнении с однородной трубой, при этом сохраняется близкий к гармоническому, непрерывный вид формы волны давления. Обнаружена немонотонная зависимость времени осаждения аэрозоля от частоты колебаний с минимальным значением на резонансной частоте.

Леонтьев А.И., Лущик В.Г., Макарова М.С. «Турбулентный пограничный слой на проницаемой пластине в сверхзвуковом потоке с положительным градиентом давления при вдуве инородного газа» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 510, № 1, с. 64-69 (2023)

Проведено численное моделирование турбулентного пограничного слоя на проницаемой пластине при вдуве гелия в сверхзвуковой поток ксенона при наличии положительного продольного градиента давления. Рассмотрены режимы вдува, при которых температура вдуваемого газа ниже температуры адиабатной непроницаемой стенки и температуры торможения набегающего потока. Подтверждено существование минимума температуры проницаемой стенки, при котором температура стенки ниже температуры вдуваемого газа, при этом существуют два сечения по длине проницаемой пластины, в которых выполняются условия адиабатности. Результаты расчетов сверхзвукового течения с продольным градиентом давления существенно отличаются от результатов, полученных для безградиентного обтекания пластины, как для докритического, так и для критического вдува.

Ломакин Е.В., Лурье С.А., Рабинский «Структура и механические свойства композитов с высокими демпфирующими свойствами» Доклады Российской академии наук. Физика, технические науки, 510, № 1, с. 70-76 (2023)

Исследуются демпфирующие свойства композитных материалов, армированных упругими сферическими и волокнистыми включениями с вязкоупругими покрытиями. Показывается, что в композитах с морфологией частиц может быть реализован эффект значительного усиления диссипативных потерь, когда эффективные свойства потерь композита могут превышать диссипативные свойства вязкоупругого покрытия более чем в 20 раз. Предлагаются аналитические оценки оптимальных параметров гибридных композитов. Анализируется влияние возможных несовершенств структуры композита на эффективные диссипативные свойства.