Аналитическое и численное исследование нестационарных течений газа с ударными волнами
Цель работы. Исследование не изученных явлений, возникающих при нестационарном взаимодействии ударных волн со сверхзвуковой скоростью телами, определение локальных максимальных нагрузок и интегральных аэродинамических сил, действующих на движущиеся объекты. Научная новизна. Основная часть результатов, получена автором впервые и не имеют аналогов в отечественной и зарубежной литературе. К такого…
Диссертация
Электризация слабопроводящих жидкостей при течении в каналах и трубах
Для исследования зависимости электризации от характера течения, параметров жидкости и свойств границ раздела аналитически решен ряд задач в условиях, когда распределение скорости жидкости в поперечном сечении описывается формулой Пуазейля. Рассмотрены следующие случаи. а) Жидкость содержит примесь молекул слабого электролита, при этом объемный процесс диссоциации на положительные и отрицательные…
Диссертация
Численное исследование и анализ вариационных неравенств в задачах теории трещин с возможным контактом берегов
Это означает, что мы хотим найти такую форму трещины, которая гарантирует наименьшее значение производной функционала энергии n'(V) на множестве элементов ф € Ф. По существу, мы хотим получить оптимальную форму области. Решение ipo задачи (12) дает наиболее опасную форму трещины, если только возмущение ipt описывает изменение размеров трещины и применяется критерий Гриффитса для описания…
Диссертация
Численное моделирование пространственных закрученных турбулентных течений применительно к аппаратам порошковой технологии
V t ' ^ t ' J 1 «> ог[ or J dz L dz где /п — правая часть уравнения переноса вихря. Существует достаточно много методов определения вихря в угловых точках. В работе /57/ указано семь способов постановки подобных условий. Однако подходы, основанные на определении Q при помощи произвольной экстраполяции по значениям во внутренних точках, некорректны и могут привести к неустойчивости решения…
Диссертация
Численное решение двумерных упругоплпастических задач, допускающих постановку в виде вариационных неравенств
В современной инженерной практике при исследовании неодномерной деформации упругопластических тел возникает целый ряд задач, специфика которых заключается в том, что одним из неизвестных, подлежащих определению в этих задачах является граница. Например, упругопластическая граница, разделяющая области упругой и пластической деформацииграница зоны контакта тела с абсолютно жестким основанием…
Диссертация
Численное решение задач фильтрации и влагопереноса в пористых средах
Процессы фильтрации и влагопереноса в пористых средах происходят в неоднородно-анизотропных насыщенно-ненасыщенных почвогрунтах и описываются в зоне аэрации нелинейным параболическим уравнением, а в зоне полного насыщения — линейным эллиптическим уравнением с сильноизменяющимися коэффициентами и неизвестной границей раздела зон. При разработке методики решения таких сложных задач предъявляются…
Диссертация
Динамика вращающегося твердого тела на инерционной упругой пластине
Пятая глава посвящена выводу нелинейных уравнений движения твердого тела на инерционной упругой пластине. Пластина имеет форму кольцавнешний контур пластины жестко защемленвнутренний контур пластины с помощью подшипника соединяется с твердым телом. Используется нелинейная теория пластин типа Рейсснера, которая описывается уравнениями десятого порядка и требует постановки пяти граничных условий…
Диссертация
Экспериментальное исследование развития и взаимодействия мод неустойчивости поперечного течения в трехмерном пограничном слое
Подробное качественное и количественное сопоставление полученных экспериментально характеристик устойчивости с доступными теоретическими резул ьтатами показало, что линейная теория устойчивости хорошо описывает начальные стадии перехода к турбулентности в трехмерном пограничном слое на скользящем крыле и следовательно, может быть использована для создания инженерных методов предсказания положения…
Диссертация
Экспериментальное исследование волновых явлений при ламинарно-турбулентном переходе сверхзвукового пограничного слоя
Что касается исследований нелинейной устойчивости сверхзвукового пограничного слоя, то до конца 80-х годов такие исследования не выполнялись ни теоретически, ни экспериментально. Фактически, эти исследования были начаты одновременно в начале 90-х годов: теоретические — на Западе /22−24/, экспериментальные — в России автором этой работы. Следует также отметить экспериментальные результаты…
Диссертация
Эволюция температурных напряжений как следствие процесса остывания и консолидации расплава при формировании слоистых материалов
Первым этапом при решении несвязных задач вычислительной термомеханики является определение температурных полей. Теоретическое описание динамики фазовых переходов первого рода в случае зависимости фазового состояния только от температуры приводит к различным вариантам задачи Стефана. Основной особенностью задач Стефана является отсутствие явного выражения для скорости движения фазовых границ…
Диссертация
Конвекция в системах с деформируемыми поверхностями раздела сред
Качество выращиваемого кристалла и интенсивность течений зависят также от скорости движения ампулы относительно нагревателя (печи). Исследованию влияния-скорости протяжки на процесс кристаллизации посвящены работы. В исследованы два варианта сочетания’скорости роста и температурного градиента при кристаллизации, приводящие в случае меньшей скорости движения ампулы и меньшего температурного…
Диссертация
Гидродинамические задачи распыления жидкости в электрическом поле
Длинноволновых возмущений приводит к уменьшению относительного вклада капель-сателлитов — наблюдается передача по спектру из коротковолновой зоны в длинноволновую. Увеличение интенсивности «фоновых» возмущений из длинноволновой части спектра способствует деформации спектра от первоначально «двугорбого» к «одногорбому» с выделенным основным тоном. Усиление электрического поверхностного заряда…
Диссертация
Исследование двухфазной неизотермической фильтрации в неоднородных пластах способом вычислительного эксперимента
Интерес к теоретическому изучению процессов теплопере-носа в нефтенасыщенных пористых средах был вызван стремлением обосновать эффективность различных способов теплового воздействия на пласт, и фактически это теоретическое изучение началось еще в 1920;1930 годах на уровне сначала лабораторных, а затем и промышленных экспериментов. Во второй половине 50-х годов, когда для поддержания пластового…
Диссертация
Колебания крыла в сверхзвуковом потоке газа
Некоторые типы колебаний крыльев самолета и рулевых поверхностей наблюдались с первых дней полета самолета. Для того чтобы описать физическое явление, рассмотрим свободнонесущее нестреловидное крыло без элерона, смонтированное под малым углом в аэродинамической трубе и жестко закрепленное у корня. Когда поток воздуха в аэродинамической трубе отсутствует и модель возбуждается, например, толчком…
Диссертация
Колебания твердых упругих тел, стесненных неголономными связями
Следует отметить, что дифференциальные уравнения движения неголономных систем с линейными связями первого порядка в декартовых координатах, впервые получил В. Остроградский в 1834 г. Отечественным ученым, С. А. Чаплыгину, Г. К. Суслову, П. В. Воронцу, Н. Е. Кочину, Н. Г. Четаеву, В. В. Добронравову и др./ удалось получить ряд общих результатов, продвинувших эту проблему вперед. В работах…
Диссертация
Моделирование физико-химических процессов и течений в микро-и наноструктурах
Во второй главе исследована задача о гетерогенной рекомбинации атомов. В первом параграфе описан феноменологический подход, выписано аналитическое решение для степеней заполнения поверхности физически и химически адсорбированными атомами в случае, когда не учитывается поверхностная диффузия и рекомбинация по механизму Ленгмюра-Хиншельвуда. Во втором параграфе описан метод статистического…
Диссертация
Моделирование процессов неупругого деформирования порошковых материалов при прессовании в условиях самораспространяющегося высокотемпературного синтеза
Поставлены и методом конечных элементов решены изотермическая и неизотермическая краевые задачи неупругого деформирования контактирующих сжимаемых тел при СВС-прессовании со смешанными граничными условиями и учетом сил тренияпоказано, что изотермическая и неизотермическая модели пластического деформирования продуктов СВС-прессования в песчаной оболочке дают практически тождественные результаты…
Диссертация
Нелинейная задача теории упругости о плоскости с клиновым вырезом: теория и эксперимент
Об исследовании концентрации напряжений и деформаций в окрестности вершины выреза при помощи соотношений теории упругости возникает в связи с все более частым использованием новых материалов, работающих при больших деформациях. В связи с все более широким применением эластомеров в современном машиностроении, в механике деформируемого твердого тела получили развитие нелинейная теория упругости…
Диссертация
Нелинейные эффекты в поверхностных и внутренних волнах Фарадея
Исследован срыв параметрических колебаний однородной и двухслойной жидкостей, обусловленный разрушением волн Фарадея. В предложенной модели вводится эквивалентный коэффициент затухания разрушающихся волн. Справедливость принятого подхода продемонстрирована в экспериментах с механической системой с одной степенью свободы — физическом маятнике с вертикально колеблющейся точкой подвеса. Исследован…
Диссертация
Прочность крупнообломочных грунтов с песчаным заполнителем в условиях пространственного напряженного состояния
При интерпретации данных трёхосных испытаний требуется принять определённую позицию в вопросе о теории прочности. Целесообразность применения той или иной теории прочности, как известно, определяется независимостью параметров уравнения предельного равновесия от траектории нагружения, соотношения между главными напряжениями. В противном случае, полученные характеристики прочности (при…
Диссертация
Релаксация упругой энергии при превращении пленок цирконата-титаната свинца из фазы пирохлора в сегнетоэлектрическую фазу перовскита
Сегнетоэлектрические параметры пленок, в первую очередь, определяются технологическими условиями синтеза пленок и природой материала подложки. Кристаллографические параметры, физико-химические и механические свойства подложки оказывают существенное влияние на структуру и, соответственно, на сегнетоэлектрические характеристики пленок. Технология получения сегнетоэлектрических пленок ЦТС…
Диссертация
Решение задач механики деформирования оболочек методом функционального нормирования
Для сферических оболочек уравнения содержат переменные коэффициенты и сводятся к гипергеометрическому уравнению, которое имеет второй порядок. Интересный анализ свойств различных решений этого уравнения применительно ко сферической оболочке приведен в работе В. И. Авдеева, где подробно рассмотрен вопрос о точности результатов, получаемых при разных формах решения, и даны рекомендации по выбору…
Диссертация
О несущей способности осесиметричных пластинок из композитного материала
Задача о несущей способности круглых и кольцевых пластинок, изготовленных из однородных материалов с использованием условия текучести Мизеса впервые была исследована А. А. Ильюшиным. Результаты для несущей способности круглых симметрично нагруженных пластинок с использованием условия текучести Треска получены Гопкинсом и Прагером, а также В. В. Соколовским для различных видов нагрузок…
Диссертация
Распространение и взаимодействие волн в каналах
В задаче о бегущих волнах рассматриваются решения вида и = 5 =? = х — изЬ. Исследование сводится к построению интегральных кривых в трехмерном пространстве, соединяющих особые точки, соответствующие однородным потокам. Определены типы особых точек в зависимости от параметров однородных потоков. Указаны в явном виде ситуации, когда при заданном течении перед волной течение за волной при заданной…
Диссертация
Статическое и динамическое контактное взаимодействие пластин и цилиндрических оболочек с жесткими телами
Л. А. Галин рассмотрел две контактные задачи: одномерную — износ упругого полупространства первоначально изогнутой балкой, и двумерную — износ жестким штампом упругого весомого слоя, сцепленного с жестким основанием, с учетом зависимости модуля упругости слоя? от расстояния у до свободной поверхности (так что Е (у)Ф0 при у = ^). В предположении, что скорость износа пропорциональна контактному…
Диссертация
Структурно-феноменологическая модель реологического деформирования разупрочняющихся и нелинейно-упругих материалов и ее приложения
По этим причинам для более адекватного отражения процессов неупругого деформирования наряду с феноменологическими макротеориями параллельно развиваются теории, базирующиеся на учете микронеоднородности развития необратимых деформаций и основанные на структурных математических моделях, в основе которых лежит моделирование неоднородностей материала конструкционной неоднородностью. Это, с одной…
Диссертация
Разработка моделей формирования и релаксации остаточных напряжений в поверхностно-упрочненном слое элементов конструкции при ползучести
В связи с изложенным, актуальность разработки методов расчета релаксации остаточных напряжений в поверхностно-упрочненном слое в условиях ползучести не вызывает сомнений. Как правило, существующие на сегодняшний день методики расчета предложены для простейших конструктивных элементов типа цилиндрического образца и базируются: во-первых, на простейших теориях ползучести (типа квазилинейных…
Диссертация
Теория и задачи предельных напряженных состояний неоднородных анизотропных тел
В четвертой главе исследуются задачи теории предельного напряженного состояния анизотропно-неоднородных пластических тел и задачи теории прочности однородных конструкционных материалов типа стеклопластиков. Рассматриваются задачи о действии распределенной нагрузки на идеально-пластическую среду (аналог задачи Прандтля), плоская осесимметрическая задача о неограниченном массиве и о трубе. В шестой…
Диссертация
Улучшение аэродинамических характеристик малоразмерного летательного аппарата путем применения волнистой поверхности
В работах наблюдаются некоторые разночтения в обозначении модификации крыльев. В данной работе мы будем придерживаться следующих обозначений. Крыло обычного вида которое не имеет на поверхности каких либо горбов и впадин будет называться классическим (classical), а крыло с горбами и впадинами (tubercle and trough) будет называться волнистым. Работах ставилось целью выявить преимущество волнистого…
Диссертация
Упругопластические процессы нагружения в задачах устойчивости плоских стержневых систем
В настоящее время в области теории сооружений проводятся исследования по выявлению действительной работы конструкций. Совершенствование методов расчетов — важная составляющая повышения эффективности строительства. Решение задач устойчивости неупругих систем должно основываться на изучении процессов нагружения при различных историях их осуществления с учётом реальных свойств материала…
Диссертация