Вивчено взаємодію межового шару на твердій поверхні з крупномасштабними вихоровими збуреннями в потоці в'язкої рідини на підставі числового розв'язку нестаціонарних рівнянь Нав'є - Стокса в змінних завихреність - функція течії. Розглянуто процес спотворення форми вихору Ламба та його руйнування у разі взаємодії з гострою кромкою пластини, залежність інтенсивності взаємодії від початкових параметрів вихору та його положення відносно пластини. Показано вплив проходження вихору або пари вихорів на межовий шар на її різних боках. Досліджено параметри обтікання пластини за умов відсмоктування рідини через відвідний канал, розташований під різними кутами до поверхні. Показано існування безвідривного обтікання у каналі та у зовнішньому потоці залежно від кута нахилу каналу, інтенсивності відсмоктування та числа Рейнольдса. Вивчено структуру потоку у разі обтікання поверхні зі значною геометричною неоднорідністю у вигляді однієї або декількох виїмок різної форми та розміру. Проаналізовано характерні особливості течії всередині виїмок та її вплив на основний потік. Показано існування стаціонарного та квазіперіодичного режимів обтікання. Виявлено типові частотні характеристики коливань потоку в режимі зсувного шару.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено однорідні вихрові рухи (ОВР) нестисливої рідини в еліпсоїдальних порожнинах. Розглянуто питання їх використання в динаміці систем тіл з еліпсоїдальними порожнинами, заповненими рідиною. У випадку ідеальної рідини рівняння руху системи тіло - рідина наведено у гамільтоновій формі. З використанням перших інтегралів (Гельмгольця та моменту кількості руху) порядок гамільтонових рівнянь знижено на чотири одиниці. У певних випадках це дозволило проінтегрувати задачу або одержати необхідні та достатні умови стійкості відомих стаціонарних розв'язків. Розглянуто задачу про течію в'язкої нестислої рідини у рухомій еліпсоїдальній порожнині з пористим демпфером. Знайдено умови, за яких рух рідини наближається до ОВР. Досліджено гідродинамічну стійкість течії. З використанням одержаних результатів вивчено стійкість рівномірних обертань і регулярних процесій розташованої у кардановому підвісі дзиги з еліпсоїдальною порожниною. Розглянуто задачу про течію нестисливої рідини у еліпсоїдальній порожнині у випадку, коли в'язкість стратифікована таким чином, що рідина може здійснювати ОВР. Задачу використано для оцінювання впливу в'язкості рідкого ядра на тривалість майже добового періоду коливань полюсу Землі. Стратифіковану в'язкість ураховано у класичній проблемі про коливання рідких еліпсоїдів Діріхле. На підставі ОВР побудовано малопараметричні моделі для опису обертання Землі, полюс яких здійснює коливання з майже добовим періодом і періодом Чандлера.

  Скачати повний текст

З використанням нерівностей із негативними нормами побудовано теорію оптимізації лінійних систем із впливом з класів узагальнених функцій скінченого порядку. Доведено існування та єдиність узагальнених роз'язків прямої та спряженої задач для параболічних і гіперболічних рівнянь загального вигляду. Досліджено умови існування оптимального керування системою та необхідні умови екстремуму у задачах імпульсного керування. Розроблено двокрокові числові алгоритми, ефективні для розв'язання змішаних крайових задач переносу та систем Нав'є - Стокса. Розглянуто головні властивості даних алгоритмів для скалярних та операторних рівнянь у банахових просторах. Побудовано нові неявні дво- та тришарові ітераційні методи знаходження розв'язку системи рівнянь Нав'є - Стокса для нестислої в'язкої рідини. Запропоновано підхід щодо побудови математичних моделей складних динамічних і кінетичних процесів з не повністю визначеними параметрами рівнянь та початкового стану системи. Доведено, що даний підхід грунтується на декомпозиції головної задачі на систему вкладених агрегованих моделей, у процесі якої використано поняття базової системи фізичних гіпотез. Побудовано моделі процесу візуалізації прихованого голографічного зображення на термопластичних носіях та створення робочого середовища хімічного та фоторекомбінаційного лазерів.

  Скачати повний текст