РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУK
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА
Т. 54
ПМТФ
N0
3 (319)
Научный журнал
(Журнал основан в 1960 г. Выходит 6 раз в год )
СОДЕРЖАНИЕ
Кедринский В. К. Об одной модели цикличности выбросов магмы при взрывных вулканических
извержениях. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Поляшев Б. М. Приближенный расчет гидродинамических характеристик протяженного
электрического разряда в воде при наличии поперечного магнитного поля . . . . .
3
11
Поливанов П. А., Вишняков О. И., Сидоренко А. А., Маслов А. А. Сравнение
течений, индуцированных диэлектрическим барьерным и скользящим разрядами. . . 21
Макаренко Н. И., Костиков В. К. Неустановившееся движение эллиптического цилиндра
под свободной поверхностью. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Кэсмани Р. М., Мухэймин И., Кэндэзэми Р. Ламинарное течение наножидкости в
пограничном слое вдоль клина при наличии вдува (отсоса). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Мухопадхай С., Ранжан Де П., Лайек Г. С. Характеристики теплообмена в течении
жидкости Максвелла на неустановившейся растягивающейся проницаемой поверхности,
погруженной в пористую среду, при наличии теплового излучения . . . . . . . . . . . . .
Абазари Р. Решение типа уединенной волны уравнения Клейна — Гордона с нелинейностью
пятого порядка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Пятигорская О. С., Сенницкий В. Л. О движении твердых частиц в колеблющейся
жидкости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Пеньковский В. И., Корсакова Н. К., Алтунина Л. К., Кувшинов В. А. Разработка
целиков нефти при воздействии на пласт химических реагентов . . . . . . . . . . . . . .
Кадет В. В., Галечян А. М. Перколяционная модель гистерезиса относительных фазовых
проницаемостей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
65
74
Степанова Е. В., Чаплина Т. О., ЧашечкинЮ. Д. Экспериментальное исследование
переноса масла в составном вихре. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
87
95
Слепцов С. Д., Рубцов Н. А. Решение классической однофазной задачи Стефана в
модифицированной постановке для полупрозрачных сред . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
Хайдер M. М., Меджахед А. М. Численное исследование течения и теплообмена
в тонкой пленке жидкости Пауэлла — Эйринга на нестационарно растягивающейся
пластине при наличии тепловыделения с использованием метода конечных разностей
Чебышева . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
НОВОСИБИРСК
2013
2013
МАЙ — ИЮНЬ
Стр.1
Локощенко А. М., Терауд В. В. Ползучесть длинной узкой мембраны в стесненных
условиях вплоть до разрушения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
Козин В. М., Земляк В. Л., Верещагин В.Ю. Влияние снежного покрова на параметры
изгибно-гравитационных волн в ледяном покрове. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Михаськив В. В., Бутрак И. О., Лаушник И. П. Взаимодействие дискового податливого
включения с трещиной при падении упругой волны. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
Йонгфэн Ф., Жианьюнь Ч. Анализ динамической надежности конструкций, находящихся
под воздействием совокупности стохастических нагрузок. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
Кетабдари М. Дж., Рузбахани А. Н. Численное моделирование обрушения “ныряющих”
волн методом слабосжимаемых сглаженных гидродинамических частиц . . . . . . 155
Кирсанов М. Н. Нестабильность распределения напряжений в плоской задаче теории
упругости неоднородного тела . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Шевелев В. В., Осипов Р. А. Математическая модель трещины хрупкого разрушения,
учитывающая распределение сил сцепления между ее берегами и расстояние между
ними . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170
Карабутов А. А., Подымова Н. Б., Черепецкая Е. Б. Измерение зависимости
локального модуля Юнга от пористости изотропных композитных материалов импульсным
акустическим методом с использованием лазерного источника ультразвука
181
Штерцер А. А., Гринберг Б. Е. Воздействие гидроабразивной струи на материал:
гидроабразивный износ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
Правила для авторов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Адре с ре да кци и:
630090, Новосибирск, Морской просп., 2, редакция журнала
«Прикладная механика и техническая физика»
Тел. 330-40-54; e-mail: pmtf@sibran.ru
Зав. редакцией О. В. Волохова
Корректор Л. Н. Ковалева
Технический редактор Д. В. Нечаев
Набор Д. В. Нечаев
Сдано в набор 10.03.13. Подписано в печать 15.05.13. Формат 60 Ч 84 1/8. Офсетная печать.
Усл. печ. л. 24,0. Уч.-изд. л. 19,5. Тираж 305 экз. Свободная цена. Заказ N◦
125.
Журнал зарегистрирован Министерством печати и информации РФ за N◦
011097 от 27.01.93.
Издательство Сибирского отделения РАН, 630090, Новосибирск, Морской просп., 2.
Отпечатано на полиграфическом участке Ин-та гидродинамики им. М. А. Лаврентьева.
630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 15.
- Сибирское отделение РАН, 2013
c
c
- Институт теоретической и прикладной механики
им. С. А. Христиановича СО РАН, 2013
- Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 2013
c
Стр.2
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА. 2013. Т. 54, NУДК
532.593+532.529+532.528+532.787+550.3
ОБ ОДНОЙ МОДЕЛИ ЦИКЛИЧНОСТИ ВЫБРОСОВ МАГМЫ
ПРИ ВЗРЫВНЫХ ВУЛКАНИЧЕСКИХ ИЗВЕРЖЕНИЯХ
В. К. Кедринский
Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск
E-mail: kedr@hydro.nsc.ru
Методом гидродинамических ударных труб выполнено экспериментальное моделирование
динамики структуры кавитирующего потока магмы за фронтом волны декомпрессии.
Показано, что при определенном режиме ударно-волнового нагружения в исследуемом
образце жидкости может сформироваться дискретная система интенсивно кавитирующих
зон с чередованием низкой и высокой плотностей газовой фазы. На основе
результатов численного анализа процесса формирования (в потоке кавитирующей магмы)
аномальной зоны со скачками характеристик потока, как минимум на порядок превышающими
значения этих характеристик вне зоны, предложена модель мгновенного
превращения кавитирующей магмы в аномальной зоне в газокапельную систему, ее извержения
и образования свободной поверхности на границе раздела. Численный анализ
показал, что в окрестности этой свободной поверхности оставшейся в канале (после
извержения) части потока достаточно быстро восстанавливаются характерная волновая
структура и аномальная зона насыщения, в которой вновь формируются указанные
скачки характеристик потока.
Ключевые слова: волна декомпрессии, диффузия, зона насыщения, вязкость, нуклеация,
концентрация газовой фазы, микрокристаллиты.
Введение. Изучение цикличности выбросов магмы — одно из направлений в области
фундаментальных исследований механизмов, определяющих взрывной характер извержений
ряда вулканических систем, входящих в классификацию A. Лакро. Анализу результатов
исследований этого явления посвящены, в частности, работы [1–4], в которых
описаны возможные физические модели, основанные на известных гидродинамических особенностях
многофазных течений (формирование снарядного режима, влияние пограничного
слоя, эффекты прилипания или проскальзывания на стенке канала). Рассматривались
также динамика состояния канала (эпизодические обрушения, сопровождающиеся образованием
пробок) и упругие свойства системы вулканическая камера — канал. Во всех
моделях, описывающих указанные режимы, требуются “особые” условия, реализацию которых
вследствие отсутствия данных о состоянии каналов и камер вулканов, имеющих
гигантские размеры, часто невозможно обосновать.
Наиболее понятными казались открытые вулканические системы, в которых динамика
состояния магмы в поле силы тяжести по мере ее движения вверх по каналу представляется
в виде логической последовательности процессов нуклеации и неограниченного развития
кавитации (пузырьки только расширяются), переводящего среду в состояние типа пены
с последующим разрушением ее структуры [5, 6]. На первый взгляд указанные процессы
Работа выполнена в рамках Проекта Президиума РАН № 2.6 и при частичной финансовой поддержке
Российского фонда фундаментальных исследований (код проекта 12-01-00134а).
c
- Кедринский В. К., 2013
◦ 3
3
Стр.3