Поставлена и решена нестационарная задача для волнового уравнения по акустическому излучению при росте кристалла из сферического зародыша в металлическом расплаве. Найдено выражение для описания поля давления по известной кинематике поверхности зародыша. На амплитуду роста или периодических колебаний радиуса зародыша ограничений не накладывается.

Рассмотрены характеристики гидродинамических процессов при электрическом разряде в области, ограниченной поверхностями бесконечно длинной недеформируемой цилиндрической трубы и абсолютно жестких подвижных дисков. Исследовано влияние на них закона ввода энергии.

Проведены исследования пространственных волновых процессов с помощью одного нелинейного уравнения относительно потенциала скоростей, что значительно снижает требования к быстродействию и объему оперативной памяти ЭВМ. Выполнено тестирование предлагаемого алгоритма путем сравнения с известными решениями задач: распад произвольного разрыва, расширение цилиндрической полости, взрыв сферического заряда.

Обоснована необходимость исследования процесса насыщения жидкости пузырьками газа в результате выделения избытка растворенного газа при изменении внешнего давления. Проанализирован процесс роста пузырька в пересыщенном растворе газа; построена замкнутая математическая модель указанного процесса. Приведены результаты численной реализации данной модели для газов двух сортов - хлора и воздуха. Отмечено влияние эффекта "сжатия слоев" жидкости при больших избыточных давлениях на характер изменения скорости роста газового пузырька в растворе. Рассмотрен вопрос о соответствии расчетных данных реальным параметрам газожидкостных смесей.

Обсуждены известные уравнения состояния газожидкостных смесей, полученные в рамках ячеистой модели сплошной среды. Отмечено, что входящее в систему соотношений уравнения состояния уравнение пульсации сферического газового пузырька типа Релея или Херринга неудовлетворительно описывает колебания пузырьков вблизи точки схлопывания при интенсивном нагружении. Получено новое уравнение пульсаций, адекватно описывающее скорость схлопывания, степень и время сжатия пузырька в диапазоне давлений до 1000 МПа. Выполнено тестирование указанного уравнения на задаче коллапса пустой полости.

Обсуждены основные соотношения, входящие в математическую модель высоковольтного электрического разряда в воде, содержащей пузырьки газа. Выполнено тестирование построенной математической модели на задаче расширения плазменного поршня на активной стадии электроразряда, решенной ранее в равновесном приближении для случая мелких газовых включений. Получено удовлетворительное совпадение результатов, свидетельствующее о работоспособности предложенной математической модели.

Приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований гидродинамических процессов в разрядной камере устройства, применяемого для улучшения фильтрационных характеристик нефтяных и водозаборных скважин. Экспериментальные исследования проводились на специальном стенде, позволяющем изучать действие устройства в характерных для призабойной зоны скважин условиях. При выполнении теоретических исследований движение жидкости описано системой нелинейных двумерных уравнений газовой динамики, которая решалась методом С. К. Годунова.

Получено не зависящее от истории нагружения энергетическое соотношение между деформацией и перемещением при реализации одномерного линейного волнового процесса в среде с памятью. С помощью этого соотношения найдено интегральное уравнение релаксации с однозначно определяемым регулярным ядром, связывающее напряжение и скорость перемещения. Определены энергетические зависимости, которые могут быть полезными при физическом или численном эксперименте по исследованию распространения одномерных волн как в упругой, так и в вязкоупругой среде.

Оценка полей давления и скорости при движении поверхности с произвольным законом изменения скорости в сжимаемой среде представляет интерес во многих случаях практической деятельности и научных исследований. Особую сложность для рассмотрения представляет случай цилиндрической симметрии. При этом, как правило, для получения достоверных результатов приходится пользоваться решением полной системы численными методами, что не совсем удобно и достаточно дорого. Представленные аналитические решения волнового уравнения, когда граничные условия удовлетворяются на подвижных границах, могут служить для оперативной оценки полей скорости и давления, включая подвижную границу цилиндра, а также контроля при отработке программ более сложных численных расчетов.

Исследовано влияние способа динамического нагружения пористой среды, насыщенной однофазной сжимаемой жидкостью, на изменение ее напряженно-деформированного состояния и относительное смещение твердой и жидкой фаз.

Рассмотрена среда с рассеянными по объему дефектами типа пор, межзеренных пустот, микротрещин, число которых в любом элементарном объеме предполагается весьма большим. Получены уравнения состояния упругой повреждающейся среды в терминах деформаций, температуры и поврежденности на основе теории континуального разрушения, в которой учитывается баланс высвобождаемой упругой энергии и эффективной энергии растущих микродефектов.

Предложена физическая модель неоднородного канала разряда, основанная на представлении о радиальной однородности плазмы. Разработанная на этой основе математическая модель неоднородного канала разряда ориентирована на ее численную реализацию. Численная реализация разработанной модели обеспечивается программой "НЕОКАН".

Исследовано нелинейное взаимодействие плоских волн в жидкости с пузырьками газа методом медленно меняющихся амплитуд. В результате численного решения укороченных уравнений, показано влияние концентрации и размеров газовых пузырьков в жидкости на амплитуды взаимодействующих волн.

Рассмотрена новая задача гидроупругости о распространении волн вдоль упругого слоя с пустотами, контактирующего с двух сторон с жидкими средами. Для рассматриваемого случая получено дисперсионное уравнение, которое решалось численно. Проведен анализ полученного решения.

Описан способ расчета характеристик волновых процессов в системе, включающей в себя упругую сферическую оболочку, а также заполняющую и окружающую ее жидкость. Источником нестационарных волн служит электрический разряд во внутренней полости сферы. Приведены результаты решения для ближней и дальней зон.

Предложен новый подход для описания разрядных процессов в газах и жидкостях, в основе которого лежит взаимодействие систем нелокализованных частиц и полей на базе нелокальной статистической механики Власова. В рамках такого подхода проводимость среды определена неравновесными квазикристаллическими структурами, вытянутыми вдоль приложенного электрического поля.

Предложен численный способ расчета пульсации полости, образовавшейся в результате электроразряда в замкнутом объеме жидкости, с учетом трехмерного характера процесса. Давление жидкости, объемное распространение которого в конце активной стадии считается известным, ищется как решение краевой задачи для волнового уравнения. В качестве примера рассмотрена задача о пульсации полости в цилиндре, переизлучающем внутренние волны во внешнюю безграничную жидкость частью упругой боковой поверхности.

Для описания медленного нестационарного движения материала с рассеянными по объему микроповреждениями использована модель упругой повреждающейся среды со скалярной мерой поврежденности, в которой учитывается трансформация механической энергии в поверхностную энергию растущих микроповреждений. Существенно нелинейная система уравнений упругой повреждающейся среды, записанная в дивергентной форме, решена конечно-разностным методом, консервативным по всем компонентам вектора решения. Упругий потенциал выбран определенным образом, а рост поврежденности описан кинетическим уравнением, что обеспечивает устойчивость разностной схемы. Найдено численное решение задачи о деформировании цилиндрического образца из упругого повреждающегося материала с явно проявляемой тенденцией к локализации повреждений.

В связи с использованием разряда вблизи поверхности диэлектрика в многоканальных малоиндуктивных разрядниках и для более обоснованного подхода к компоновке элементов высоковольтного импульсного оборудования, с точки зрения его электрической прочности, предложен механизм развития пробоя и математическая модель поля такой электродной системы. Применен метод вторичных источников, расчет поля при этом сводится к решению системы интегральных уравнений в виде тригонометрических и степенных рядов.

Індекс рубрикатора НБУВ: В333.2

Рубрики:

Фізичні властивості плазми

Шифр НБУВ: Ж68584 Пошук видання у каталогах НБУВ