Узагальнено нелінійну модель генерації хвиль локальними неоднорідностями у рідині скінченної глибини для випадку багатошарових та намагнічуваної (двовимірний випадок) рідин. Проаналізовано вплив магнітних параметрів на поширення лінійних поверхневих хвиль у магнітній рідині зазначеної глибини без неоднорідності. Отримано розв'язок тривимірної лінійної задачі про генерацію поверхневих хвиль набіганням однорідного потоку на два витоки, що дало змогу дослідити вплив числа Фруда та відстані між витоками на зміну форми вільної поверхні. Значну увагу приділено впливу фізичних параметрів моделі на розповсюдження гармонічних хвиль у тришаровій рідині.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Сформульовано фізичні та математичні постановки задач для процесів міграції, а також трансформації органічних забруднень у потоках грунтових вод під дренованими гідроспорудами, з врахуванням того факту, що на дренованих ділянках границі області фільтрації крайові умови невизначено. Розроблено точні та наближені методи для знаходження розв'язку даних крайових задач. Створено програму забезпечення для ЕОМ, яка дозволяє реалізувати отримані алгоритми такого пошуку. Виявлено деякі фізичні закономірності на основі аналізу результатів серії обчислювальних експериментів, проведених на ЕОМ.

  Скачати повний текст

У межах структурно-феноменологічного підходу одержано реологічні рівняння стану розведених суспензій недеформівних видовжених частинок з урахуванням їх поперечних розмірів у анізотропному дисперсійному середовищі та реологічні рівняння стану розведених суспензій недеформівних видовжених магнітних частинок у полярному дисперсійному середовищі з урахуванням дії зовнішнього магнітного поля. Як гідродинамічну модель зважених частинок суспензії використано вісесиметричну тривісну гантель. На базі одержаних реологічних рівнянь досліджено вплив неньютонівських властивостей дисперсійних середовищ на динаміку зважених частинок і реологічну поведінку суспензії у течіях простого зсуву та одновісного розтягу. Для простої зсувної течії суспензії з анізотропним дисперсійним середовищем установлено можливість формування рідких анізотропних систем з двома переважними напрямками. Установлено, що у течії простого зсуву у випадку зависання зважених частинок така суспензія з полярним дисперсійним середовищем у простій зсувній течії за присутності зовнішнього магнітного поля поводить себе як псевдопластична або ділатантна в'язкопружна рідина залежно від співвідношення гідродинамічних і магнітних сил.

  Скачати повний текст

Досліджено процеси перемішування Стоксових течій за допомогою хаотичної адвекції. Розроблено методи розв'язку задач, які описують рух нестислової в'язкої рідини, обумовлений поперемінною дією ротлетів у круговій області та поперемінним рухом границь у півколі. Отримано точні аналітичні розв'язки для ротлетів різної інтенсивності у круговій області та границь, що рухаються з різними швидкостями, у півколі. Комплексно проаналізовано процеси перемішування в заданих областях, що грунтується на використанні критеріїв хаотизації руху динамічних систем. Встановлено вплив параметрів руху границь на ефективність перемішування в обмежених областях. Для кількісного аналізу еволюції відміченого пасивного контуру використано такі статистичні міри, як квадратична щільність та інтенсивність сегрегації.

  Скачати повний текст

Установлено закономірності основних двох класів сталих регулярних і хаотичних режимів взаємодії рідини з твердими тілами та конструкціями за ідеального та неідеального збудження. Одержано нові розв'язки задач взаємодії та вперше знайдено хаотичні режими взаємодії, відсутні за ідеального збудження. Установлено закономірності хаотичних і регулярних поверхневих хвиль у рідині в циліндричних контейнерах та їх просторових коливаннях з неідеальним збудженням. Доведено існування хаотичних режимів коливань вільної поверхні ріднини за обмеженого збудження за одномодових вимушених та у разі параметричних резонансів, яких не існує за ідеального збудження. Теоретично доведено й експериментально перевірено можливість перекачування енергії від хвилепродуктора у хрестоподібні поверхневі хвилі в об'ємі ідеальної рідини між співвісними циліндричними оболонками. Установлено закономірності обмеженого збудження гідропружних систем нескіченної довжини, коли суттєва доля енергії, що споживається системою, припадає на енергію, що переноситься однорідними хвилями, а внутрішнє демпфірування нехтовно мале. Показано можливість збудження хаотичних акустичних хвиль у півпросторі неідеальним двигуном на пружній основі. Побудовано математичну модель випромінювання хаотичних сигналів у рідині з опором п'єзовипромінювачем обмеженої потужності. Показано, що взаємодія випромінювача та задавального генератора, породжує хаотичні усталені режими. Розроблено критерії оцінки змішування в'язких рідин і транспорту домішок за регулярних і хаотичних режимів змішування. Визначено головні елементи когерентних структур картин сумішей. Для оцінки цих елементів структури розроблено статистичні міри першого та другого порядку. За цього перший критерій показує, наскільки рівномірно всій порожнині розподілена суміш, а другий - наскільки великі області, що не змішались.

  Скачати повний текст

Вивчено гідродинамічну поведінку багатосортних хімічно-нереагуючих сумішей магнітних та немагнітних частинок. Виведено рівняння узагальненої гідродинаміки, що описують бінарну магнітну суміш для двох типів систем: з переважаючою колективною та парціальною динамікою. На підставі аналізу простої моделі температурної релаксації зроблено висновок щодо еквівалентності опису обох систем у гідродинамічному режимі. За результатами дослідження рівнянь гідродинаміки для бінарної магнітної суміші показано, що поперечна динаміка такої системи характеризується п'ятьма гідродинамічними збудженнями: парою пропагаторних звукових мод та трьома модами дифузійного типу (взаємодифузійна, теплова та спін-дифузійна). Після узагальнення отриманих результатів на випадок багатосортної суміші спостерігається аналогічна ситуація - знайдено лише пару пропагаторних мод (звукові збудження) та набір мод дифузійного типу. Розраховано в аналітичному вигляді гідродинамічні кореляційні функції багатокомпонентної суміші. Отримано характеристики системи - термодинамічні величини та коефіцієнти переносу. Розраховано спіновий та динамічний структурний фактори бінарної магнітної суміші та парціальні динамічні структурні фактори потрійної суміші простих рідин.

  Скачати повний текст

Досліджено гідродинаміку гравітаційної плівкової течії у вертикальних каналах з сітчастим покриттям стінок. Виявлено нелінійний характер зміни товщини плівки за ламінарного режиму течії рідини, обумовлений капілярними ефектами у вічках сітки. Визначено межі гідродинамічних кризових явищ. Розв'язано систему рівнянь, за допомогою якої описується процес розриву плівки за течії у вертикальних канатах з сітчастим покриттям та експериментально встановлено нижню межу робочого діапазону. Комплексно досліджено процеси тепло- та масообміну, пов'язані з фазовими переходами. Визначено вплив режимних параметрів контактуючих фаз і геометричних характеристик елементів апарату.

  Скачати повний текст