Лебига В.А. «Особенности акустики в рабочих частях аэродинамических труб больших скоростей» Вычислительный эксперимент в аэроакустике и аэродинамике: Девятая российская конференция, г. Светлогорск Калининградской области, 16–21 сентября 2024 г. Сборник тезисов, с. 389-392 (2024)

Роль акустических возмущений в формировании течений при моделировании обтекания тел в аэродинамических трубах больших скоростей общепризнанна, но механизмы такого влияния не всегда известны и могут быть определены. В значительной мере развитие возмущений в ламинарном пограничном слое и переход к турбулентному течению в пограничном слое на моделях, отрыв пограничного слоя и связанные с ними изменение трения и теплопередачи определяются свойствами внешних возмущений в рабочих частях аэродинамических труб и, в первую очередь, акустических пульсаций. Из трех возможных мод возмущений, турбулентности, температурной неоднородности и акустики, только последняя, как правило, оказывает наибольшее влияние на возникновение, развитие нестационарных процессов при обтекании моделей из-за малости других. В современных аэродинамических трубах предпринимаются эффективные меры, такие как хонейкомб, детурбулизирующие сетки, обеспечивающие низкий уровень турбулентности в форкамере, а высокая степень поджатия потока, приводит к тому, что в рабочих частях пульсации скорости пренебрежимо малы, как и температурная неоднородность, источники которой в обычных аэродинамических трубах отсутствуют. В то же время акустические возмущения присутствуют практически во всех аэродинамических трубах, но для разработки эффективных способов борьбы с этими возмущениями или учёта их влияния необходима информация об их источниках и структуре. Поэтому детальные исследования структуры акустических возмущений необходимы по крайней мере по двум причинам: во-первых, для изучения влияния на упомянутые выше процессы, и, во-вторых, для создания методов если не для ликвидации акустических возмущений, то для управления и снижения до уровней, гарантирующих отсутствие их влияния на исследуемые процессы. Целью данной работы является определение характеристик акустических пульсаций, достаточных для адекватного и полного их описания, позволяющего использование при математическом и экспериментальном моделировании процессов.

Касаткин Б.А., Злобина Н.В., Касаткин С.Б. «Структура вихревых полей в волноводе Пекериса с учетом дислокаций» Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 74-85 (2024)

Вихревые поля являются наиболее сложными и наименее изученными объектами в акустике слоистых сред. Они заметно усложняют структуру звукового поля из-за появления в нём узловых и седловых точек, в окрестности которых понятие фазы звуковой волны становится неопределённым. Поэтому такие особые точки звукового поля принято называть дислокациям фазового фронта. В свою очередь, дислокационная структура вихревого поля оказывается наиболее сложной в волноводах, которые играют исключительно важную роль в теоретической и прикладной гидроакустике. В настоящей работе вихревая структура звукового поля и соответствующая ей дислокационная структура вихревого поля анализируются на примере волновода Пекериса, звуковое поле в котором построено в рамках несамосопряжённой модельной постановки соответствующей граничной задачи.

Касаткин Б.А., Злобина Н.В., Касаткин С.Б. «Структура вихревых полей в волноводе Пекериса с учетом дислокаций» Подводные исследования и робототехника, № 2, с. 74-85 (2024)

Вихревые поля являются наиболее сложными и наименее изученными объектами в акустике слоистых сред. Они заметно усложняют структуру звукового поля из-за появления в нём узловых и седловых точек, в окрестности которых понятие фазы звуковой волны становится неопределённым. Поэтому такие особые точки звукового поля принято называть дислокациям фазового фронта. В свою очередь, дислокационная структура вихревого поля оказывается наиболее сложной в волноводах, которые играют исключительно важную роль в теоретической и прикладной гидроакустике. В настоящей работе вихревая структура звукового поля и соответствующая ей дислокационная структура вихревого поля анализируются на примере волновода Пекериса, звуковое поле в котором построено в рамках несамосопряжённой модельной постановки соответствующей граничной задачи.

Тукмаков Д.А. «Численное моделирование колебаний аэрозоля в открытом акустическом резонаторе» Вестник Воронежского государственного университета (ВГУ). Серия Физика. Математика, № 1, с. 3-13 (2025)

Численно моделируются колебания аэрозоля в акустическом резонаторе открытого типа. Математические модель реализовывали континуальную методику моделирования динамики неоднородных сред – для каждой из компонент смеси решалась полная гидродинамическая система уравнений движения для течения с осевой симметрией. Несущая среда описывалась как вязкий, сжимаемый теплопроводный газ. Математическая модель учитывала обмен импульсом и теплообмен между компонентами смеси. Уравнения математической модели решались явным конечно-разностным методом Мак-Кормака для получения монотонного решения применялась схема нелинейной коррекции. Ключевые слова: численное моделирование, газовзвеси, акустический резонатор, межфазное взаимодействие