Численное исследование многомерных задач распространения волн взрыва в горных выработках угольных шахт
Проведены аналитические исследования и показано, что в области перемычки ударная волна попадает в своеобразную ловушку, ограниченную контактными разрывами. Волны давления, в которые превращается ударная волна внутри перемычки, многократно отражаются от её границ, постепенно затухая за счет ухода слабых преломленных волн через границы. Если волна разрежения, идущая вслед за ударной волной…
Диссертация
Численное моделирование пористых структур и фильтрования суспензии методом дискретных элементов
В качестве основного инструмента для численного моделирования был выбран современный метод дискретных элементов (DEM). Этот метод имеет принципиальные отличия от используемых на практике более полувека и малоприменимых к рассматриваемой задаче расчетных схем, основанных на подходах механики сплошной среды. Ввиду того, что задача является крайне сложной: в рассмотрение входит огромное количество…
Диссертация
Численное профилирование плоских и осесимметричных сверхзвуковых сопел и каналов для моделирования газодинамических течений
Однако в этих работах профилирование ограничивалось рассмотрением каналов, обеспечивающих либо достаточно гладкие изэнт-ропические параметры на Г, либо аналитическое распределение давления вдоль L при равномерных параметрах на выходе. А предложенная в /17/ схема профилирования каналов с заданными неиз-энтропическиии параметрами на выходе является довольно сложной, в связи с этим в этой работе…
Диссертация
Асимптотические методы исследования движения приземного слоя атмосферы
Показано, что при отсутствии трения на верхней границе вектор скорости ветра практически не меняется с высотой. Несмотря на это, при достаточно большой шероховатости подстилающей поверхности, может иметь место значительное отклонение среднего вектора скорости от вектора геострофической скорости. Найден единственный параметр И/ро, влияющий на зону отрыва линий тока за препятствием в нижних слоях…
Диссертация
Асимптотические задачи теории устойчивости и восприимчивости пограничного слоя
Предельная асимптотическая модель трехмерных возмущений трехмерного пограничного слоя рассматривается в для дозвуковых скоростей набегающего потока и при больших характерных числах Рейнольдса, причем, как обычно, в нормальном к обтекаемой поверхности направлении выделяются три области. Нетривиальные решения линеаризованных уравнений трехмерного пограничного слоя с условиями взаимодействия для…
Диссертация
Фрагментация ударника при высокоскоростном пробитии тонких дискретных преград
Эксперименты по комплексной модификации экранной защиты на 7 практике нужны, чтобы оптимизировать защитную конструкцию для размещения в той или иной зоне КА. Дело в том, что для каждой зоны КА к устанавливаемой защите могут быть предъявлены свои специфические требования. Это обусловлено разной ориентацией зон относительно вероятных потоков опасных частиц, разной толщиной стенок гермокорпуса…
Диссертация
Экспериментальное исследование процессов воспламенения и горения в модели ГПВРД в импульсных установках
В этих условиях особое значение приобретает необходимость комплексных исследований двигателя для того, чтобы понять реализуемость сверхзвукового течения в канале двигателя и взаимное влияние его элементов. Только на таких моделях появляется возможность получить интегральные характеристики двигателя (тягу, сопротивление), если удается обеспечить условия испытаний, близкие к условиям полета. С этой…
Диссертация
Исследование структуры турбулентных гетерогенных потоков «газ — твердые частицы»
Четвертая глава посвящена изучению обтекания тел потоками газа с частицами. В начале главы дан краткий обзор расчетных и экспериментальных исследований течений «газ — твердые частицы» в области критической точки обтекаемого тела и в пограничном слое, развивающемся на его поверхности. Далее рассмотрены результаты проведенного автором экспериментального изучения поведения частиц вблизи поверхности…
Диссертация
Гидродинамика конвективных и вращательных движений в условиях лучистого нагрева
Научная новизна. Разработан комплекс гидродинамических моделей, имитирующих преобразование энергии лучистого нагрева жидких и газообразных сред конвективно-вихревыми движениями при инверсном пространственном распределении термои гидродинамических параметров среды и турбулизации течений. Впервые на физико-гидромеханических моделях исследованы механизмы нелинейного преобразования энергии…
Диссертация
Колебания и устойчивость упругой и вязкоупругой пластины в сверхзвуковом потоке газа
Первые результаты в этом направлении в условиях поперечного обтекания полосы были получены в уже упомянутых работах,. Так, в 1946 г. в работе в двумерной постановке было получено интегро-дифференциальное уравнение движения конечной пластины, обтекаемой однородным сверхзвуковым потоком. В 195 6 г. Нельсон и Каннингхем рассмотрели задачу об устойчивости такой пластины. Были проведены конкретные…
Диссертация
Многоканальный и аномальный тлеющий разряды с металлическим анодом, входящим в электролитический катод
Изучены структуры и формы многоканального и аномального тлеющего разрядов в электролите при атмосферном и пониженных давлениях. Обнаружен электрический пробой между металлическим анодом и электролитом с дальнейшим ступенчатым переходом в МР. Показано образование парогазовой оболочки цилиндрической формы и горение МР. Выявлен переход парогазовой оболочки в водяной колпак в форме усеченного конуса…
Диссертация
Методология обоснования продления срока службы опорных конструкций реакторов АЭС с ВВЭР-440
К одной из важнейших проблем современной атомной энергетики можно отнести проблему оценки состояния несущих конструкций элементов оборудования, их остаточного ресурса с учетом деградации свойств металла. Опорные конструкции реактора относятся к незаменяемым элементам, ресурс которых также определяет срок службы АЭС. Оценка исходного и остаточного ресурса, обоснование продления срока службы…
Диссертация
Моделирование полимердисперсного воздействия на нефтяные пласты
Поздняя стадия разработки нефтяных месторождений с сильно выраженной неоднородностью нефтесодержащих коллекторов характеризуется наличием обширных промытых высокопроницаемых зон. По промытым участкам фильтруются основные массы закачиваемой воды, не оказывая существенного влияния на выработку малопроницаемых участков и пропластков. В настоящее время разработаны методы увеличения нефтеотдачи…
Диссертация
Напряженно-деформированное состояние осесимметричных оболочечных конструкций с учётом поперечных сдвигов
Осесимметричные оболочечные конструкции широко используются в различных областях современной техники. Примерами осесимметричных оболочечных конструкций (рис. 1.1−1.2) являются: несущие конструкции ракет и космических аппаратовкорпуса ракет и ракетных двигателей, топливных баковсильфоны, компенсаторы, трубопроводынесущие конструкции атомных реакторовсосуды высокого давления, центрифугихимические…
Диссертация
Математическое моделирование технологических и остаточных напряжений в анизотропных оптических волокнах
Основные положения работы обсуждались на 9-ой и 11-ой Всероссийских конференциях молодых ученых «Математическое моделирование в естественных науках». (г.Пермь, 2000, 2002 гг.) — на II Всероссийском семинаре «Механика микронеоднородных материалов и разрушение» (г.Пермь, 2000 г.) — на VIII Всероссийском съезде по теоретической и прикладной механике (г. Пермь, 2001 г.) — на Всероссийской…
Диссертация
Некоторые автомодельные задачи процессов фильтрации в пористых средах с фазовыми переходами
Геотермальные ресурсы принято подразделять на гидротермальные (термальные воды), заключенные в естественных подземных коллекторах, и петрогеотермальные, аккумулированные в блоках, нагретых до высоких температур, но практически безводных (присутствует пар). Технология извлечения петрогеотермальных ресурсов предполагает добычу теплоносителя, обычно горячей воды или пара, из подземного…
Диссертация
Оценка прочности композитных материалов и элементов конструкций при комбинированном нагружении
Целью работы является разработка метода решения обратных задач прогнозирования начального разрушения и несущей способности композитных материалов (мягких и жестких) и различных оболочечных конструкций из жестких композитов при комбинированном нагружении с использованием концепции структурного анализа и на основе феноменологических критериев прочности для анизотропного слоя. На основе указанного…
Диссертация
Нестационарные процессы в упругих волноводах при преодолении критической скорости подвижной нагрузкой
Анализ задачи в линейной постановке приводит к следующим результатам. В момент преодоления критической скорости возникает ярко выраженный волновой фронт, перемещающийся вдоль струны со скоростью звука. Для больших времен величина прогиба струны на фронте обратно пропорциональна корню из величины ускорения нагрузки в момент преодоления критической скорости и имеет порядок 0(?~1//2). В случае…
Диссертация
Проектирование, аэродинамический расчет и оптимизация проницаемых крыловых профилей в неограниченном потоке и вблизи экрана
В настоящее время в этой области ведутся большие исследования. В работе R. Eppler’a рассмотрена задача моделирования устройства распределенного отсоса ПС. Скорость отсасывания ПС выбрана так, чтобы на профиле отсутствовал отрыв и переход ПС. Кроме этого, рассмотрено течение непосредственно в капиллярах проницаемой поверхности крыла. Приведены уточнения критериев отрыва и перехода ПС и формулы для…
Диссертация
Обратные коэффициентные задачи для стержней
А. О. Ватульяну принадлежат постановка задач, основные идеи по их реализации, обсуждение результатов. Автору диссертации принадлежит реализация этих идей, решение прямых задач на основе сведения исходных задач к интегральным уравнениям Фредгольма 2-го рода, построение операторных уравнений для решения обратных задач, составление алгоритмов и программ, проведение серий расчетов, анализ результатов…
Диссертация
Плоские задачи дифракции акустических ударных волн на деформируемых криволинейных поверхностях
Вторым методом решения нелинейных задач динамического деформирования является метод конечных разностей (МКР). С основными идеями МКР можно познакомиться по монографиям. В МКР для приближенного решения начально-краевой задачи вводится конечно-разностная сетка и аппроксимируются соответствующим образом дифференциальные операторы, граничные и начальные условия, что позволяет свести задачу…
Диссертация
Распространение магнитоупругих волн в регулярно-слоистых средах
Выяснены и исследованы условия существования магнитоупругих объемных волн различных поляризаций в регулярно-слоистой среде. Проведенные аналитические и численные исследования дисперсионных соотношений для объемных волн позволяют заключить: ориентацией магнитного поля можно изменить формы колебаний на границах случае весьма сильных полей зон пропускания S Иволнграницы зон пропускания…
Диссертация
Поведение хрупких анизотропных материалов и конструкций из них при динамических нагрузках
К настоящему времени образовался разрыв между практическим применением анизотропных материалов и уровнем знаний о свойствах таких материалов при интенсивных динамических нагрузках, каким является удар. Как в России, так и за рубежом полученные результаты об особенностях поведения анизотропных материалов касаются в основном статических нагрузок и охватывают класс задач основанных на приближениях…
Диссертация
Применение полусдвиговой теории В.И. Сливкера для анализа напряженно-деформированного состояния систем тонкостенных стержней
В последние годы в России динамично развивается металлургия и наблюдается широкое применение металлоконструкций в современном строительстве. Металлические конструкции демонстрируют себя как универсальные, прочные, но легкие, и, соответственно, быстровозводимые, чему строительные компании придают огромное значение. В целях снижения сроков строительства, строительные компании стараются…
Диссертация
Термоупругие и термоупругопластические процессы при конечных деформациях: применение формализованного подхода
В этом рассмотрении конспективно выписаны основные теоретические положения, которые необходимо выполнить для построения корректных определяющих уравнений. В случае упруго-неупругого процесса встает еще проблема выделения из полной кинематики упругой и неупругой составляющих. Определяющее уравнение в случае упруго-неупругого процесса может связывать не только силовые и кинематические величины…
Диссертация
Устойчивость газодинамических течений, содержащих ударные волны
В § 3−4 проведено исследование периодических решений уравнений околорезонансных колебаний. Выведено условие на разрывах, на основании которого вводятся скачки уплотнения. Доказано, что однородное уравнение околорезонансных колебаний имеет нетривиальное решение в неустойчивом случае, соответствующее результату нелинейного взаимодействия растущей со временем собственной функции линейной задачи…
Диссертация
Характеристики парогазового разряда между металлическим и жидким (непроточные и проточные электролиты) электродами
Электрические разряды в газе между металлическими электродами изучены достаточно хорошо. В последние годы большое внимание уделяется исследованию газовых разрядов между металлическим и электролитическим, а также между электролитическими электродами. Интерес к таким источникам низкотемпературной плазмы объясняется тем, что они используются в технологических целях и обладают рядом достоинств…
Диссертация
Устойчивость тонких пластин и оболочек, ослабленных отверстиями
Для проведения экспериментов было изготовлено девять серий оболочек, имеющих два диаметрально противоположных симметричных выреза. Толщина и радиус образцов оставались неизменными. В каждую серию входило по три оболочки. На лист наносили развёртку цилиндрической поверхности с прямоугольными вырезами с таким расчётом, чтобы шов совпадал с вертикальной осью одного из отверстий. Такое расположение…
Диссертация
Вариационные решения задач пластического течения при обработке металлов давлением
Решение исходной краевой задачи аналитически без существенных упрощений невозможно, использование конечно-разностного аппарата влечет проблему универсальности и связано с существенными математическими сложностями. Наиболее приемлемым способом ее решения, по-видимому, является сведение к эквивалентной вариационной задаче. Этот способ ближе инженеру, так как функционал вариационных принципов…
Диссертация
Волны неустойчивости и исследование возможности управления ими в турбулентных струях
Показано, что в горячих дозвуковых струях с учетом спутного потка существует диапазон чисел Струхаля, при котором волны неустойчивости имеют сверхзвуковые относительно внешней среды фазовые скорости. Этот результат подтверждает возможность реализации в таких струях механизма генерации шума, характерного для сверхзвуковых струй, что, в свою очередь, позволяет рассматривать стратегию направленного…
Диссертация