РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУK
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА
Т. 56
ПМТФ
N0
4 (332)
Научный журнал
(Журнал основан в 1960 г. Выходит 6 раз в год )
СОДЕРЖАНИЕ
Будлал А., Ляпидевский В.Ю. Катящиеся волны в канале с активной газовой фазой
Миронов С. Г., Маслов А. А., Поплавская Т. В., Кириловский С. В. Моделирование
сверхзвукового обтекания цилиндра с газопроницаемой пористой вставкой . . .
Кузнецов Г. В., Стрижак П. А. Влияние объемной концентрации совокупности капель
воды при их движении через высокотемпературные газы на температуру в следе . . .
Хабчи Ш., Леменанд Т., Делла Валле Д., Аль Шаер А., Пирхоссаини Х. Экспериментальное
изучение турбулентного течения за перфорированным генератором
вихрей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Асгар С., Хусаин К., Хайат Т., Альсаеди А. Перистальтическое течение реагирующей
жидкости через канал, заполненный пористой средой, при наличии конвективного
охлаждения на стенках канала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Cринивасачарья Д., Сюрендер О. Естественная конвекция вдоль вертикальной пластины,
погруженной в стратифицированную по температуре и концентрации пористую
среду, фильтрация через которую не подчиняется закону Дарси . . . . . . . . . . . . . . .
Динарванд С., Хосейни Р., Тамим Х., Дамангир И., Поп И. Нестационарное
трехмерное течение и теплообмен в наножидкости в точке остановки потока с учетом
термофореза и броуновского движения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Андреев А. В., ШамолинМ. В. Моделирование воздействия среды на тело конической
формы и семейства фазовых портретов в пространстве квазискоростей . . . . . . . . . . . . .
Голышев А. А., Ким В. В., Емельянов А. Н., Молодец А.М. Модель для расчета
параметров ударного сжатия пластинчатой градиентной смеси . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Буренин А. А., Ковтанюк Л. В., Панченко Г. Л. Развитие и торможение вязкопластического
течения в слое при его нагреве за счет трения о шероховатую плоскость
3
12
23
36
48
60
72
85
92
101
Тукмаков А. Л. Численная модель электрогазодинамики аэродисперсной системы на
основе уравнений движения двухскоростной двухтемпературной газовзвеси . . . . . . . . . 112
Королев П. В., Крюков А. П., Пузина Ю. Ю. Влияние проницаемости пористой
оболочки на толщину паровой пленки при кипении сверхтекучего гелия в условиях
невесомости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
НОВОСИБИРСК
2015
2015
ИЮЛЬ — АВГУСТ
Стр.1
Хадеминежад Т., Ханармуэй М. Р., Талебизадех П., Хамиди А. Использование
метода гомотопического анализа при решении задачи о течении и теплообмене в
жидкой пленке на нестационарно растягивающейся пластине. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
Бондарь В. Д. Динамика антиплоского деформирования нелинейно-упругого тела. . . . . 147
Осипова Е. Б. Исследование устойчивости равновесия сжимаемого гиперупругого полого
шара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
Сарайкин В. А., Черников А. Г., Шер Е. Н. Распространение волн в двумерной
блочной среде с вязкоупругими прослойками (теория и эксперимент) . . . . . . . . . . . . . . . . 170
Глаголев В. В., ДевятоваМ. В., Маркин А. А. Модель трещины поперечного сдвига
182
ОвчаренкоЮ. Н. Реализация модифицированной теории локальной плотности энергии
деформации для острых V-образных вырезов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
Тягний А. В. Решение методом граничных элементов плоской задачи теории упругости
для анизотропного тела с гладкими свободными границами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Фомин В. М., Голышев А. А., Маликов А. Г., Оришич А. М., Шулятьев В. Б.
Механические характеристики высококачественной лазерной резки стали волоконным
и СО2-лазерами. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
Вниманию авторов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
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 15.06.15. Подписано в печать 10.09.15. Формат 60 Ч 84 1/8. Офсетная печать.
Усл. печ. л. 26,8. Уч.-изд. л. 21,0. Тираж 305 экз. Свободная цена. Заказ N◦
182.
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.
- Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 2015
c
- Сибирское отделение РАН, 2015
c
c
- Институт теоретической и прикладной механики
им. С. А. Христиановича СО РАН, 2015
Стр.2
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА. 2015. Т. 56, NУДК
532.54:534.1
КАТЯЩИЕСЯ ВОЛНЫ В КАНАЛЕ С АКТИВНОЙ ГАЗОВОЙ ФАЗОЙ
А. Будлал, В. Ю. Ляпидевский∗,∗∗
Лаборатория механики Университета естественных наук и технологий г. Лилля,
UMR CNRS 8107 Лилль, Франция
∗ Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 630090 Новосибирск, Россия
∗∗ Новосибирский государственный университет, 630090 Новосибирск, Россия
E-mails: abdelaziz.boudlal@univ-lille1.fr, liapid@hydro.nsc.ru
Построена математическая модель течения тонкого слоя тяжелой жидкости под упругой
оболочкой, заполненной газом. За счет массообмена с окружающей средой газовая
фаза является активной и поддерживает самоорганизующееся волновое движение в слое
жидкости. Найдены условия, при которых малые возмущения трансформируются в квазипериодические
волновые пакеты конечной амплитуды, движущиеся в одном направлении.
Показано, что структура этих волн аналогична структуре катящихся волн в
открытых каналах.
Ключевые слова: катящиеся волны, гиперболические уравнения, разрывные решения,
устойчивость волновых пакетов.
DOI: 10.15372/PMTF20150401
◦ 4
3
Введение. Процесс формирования периодических волн конечной амплитуды, или катящихся
волн, в результате развития неустойчивости течения в наклонных каналах хорошо
известен в гидравлике открытых русел [1]. Математическое описание этого явления в
приближении мелкой воды приведено в [2]. При этом в рамках нелинейной гиперболической
системы уравнений катящиеся волны представляют собой периодические разрывные
решения, стационарные в некоторой движущейся системе координат (бегущие волны).
Уравнения мелкой воды применимы также для описания катящихся волн в наклонных
каналах произвольного сечения [3, 4].
Квазипериодический режим течения как нелинейная стадия развития неустойчивости
равномерного потока может быть получен и в более сложных моделях. Влияние вязкости
и диссипации энергии потоков учтено в [5, 6]. Структура турбулентного бора и формирование
приповерхностного турбулентного слоя при обрушении бегущих волн рассмотрены
в [7, 8].
В течениях многокомпонентных жидкостей в горизонтальных и наклонных каналах и
трубах развитие неустойчивости и генерация катящихся волн являются одним из механизмов
перехода от стратифицированного режима течения к снарядному [9–12]. При этом как
для течений жидкости в открытых каналах, так и для течений многокомпонентных сред
Работа выполнена в рамках Интеграционного проекта СО РАН№15 и программы Отделения энергетики,
машиностроения, механики и процессов управления РАН№13.4, а также при финансовой поддержке
Российского фонда фундаментальных исследований (код проекта 13-01-00249).
- Будлал А., Ляпидевский В.Ю., 2015
c
Стр.3