Главная – Журналы – Поиск по журналам

Предложен метод экспериментального определения силовых характеристик сопел (тяги, подъемной силы, момента) совместно с аэродинамическими характеристиками модели летательного аппарата при обдуве сверхзвуковым потоком. Испытания проводились на специальной методической модели при достижении равновесия сил тяги и сопротивления. Показана возможность определения в этих условиях внутренних силовых характеристик сопла, лобового сопротивления модели по измеренной тяге имитатора силовой установки, а также эффективных (с учетом влияния работающей силовой установки) подъемной силы и момента.

Приведена физическая модель взрывного кипения капель. В результате потери устойчивости межфазной поверхности жидкость – пар возникают фронты испарения. Определяющую роль при их распространении в метастабильной жидкости играет импульс отдачи пара. Отрыв капель с межфазной поверхности обусловлен действием термокапиллярных сил. Достоверность модели подтверждена сравнением расчетов с экспериментальными данными.

Предложена модель образования лепестковой структуры, в основу которой положена неустойчивость Рэлея–Тейлора, возникающая на стадии перехода течения от сверхзвуковой к напорной стадии. На данной стадии осуществляется резкое торможение течения, достигающее (10⁸10¹⁰)g. Получено дисперсионное соотношение, позволяющее найти длину волны максимального роста. Определено количество образующихся лепестков на основе гипотезы, согласно которой оно является постоянным во времени.

Исследуется задача об устойчивости колебаний прямоугольной в плане пологой оболочки в потоке газа при произвольном направлении вектора скорости потока. Показано, что математически задача сводится к плохо обусловленной вычислительной проблеме. Для решения этой проблемы предложен численный алгоритм без насыщения, который позволяет получить приемлемое по точности решение на сетке из 169 = 1313 узлов. В конкретных расчетах для цилиндрической и сферической пологих оболочек обнаружены новые механические эффекты, касающиеся форм колебаний и зависимости критической скорости флаттера от направления вектора скорости потока.

Предложен ряд модификаций уравнения Клапейрона – Клаузиуса для деформируемых сред, в том числе для твердофазных превращений, зависящих от изменения дополнительных параметров. Предложена модель среды с тензорными концентрациями компонентов, для которой также справедливо единственное уравнение Клапейрона – Клаузиуса. Введен тензорный аналог теплоты перехода, получено выражение для интегральной теплоты перехода, связанной с энергиями химических связей в кристаллической решетке. Аналитически показана принципиальная возможность определения собственной теплоты перехода в эксперименте, по крайней мере для медленных процессов.

Предложены две методики определения скорости потока в вихревой камере плоскорадиальной геометрии в переходном и стационарном режимах течения. Измерены скорости потока во всем объеме камеры, отмечен вихревой характер течения. Выявлен эффект концентрации частиц тяжелее воздуха в торцевом пограничном слое.

В рамках модели гетерогенной среды численно исследуется импульсное плоское одномерное совместное движение газовой и дисперсной фаз при наличии трения последней о стенки канала. Установлено, что в зависимости от начальных условий в камере высокого давления и величины коэффициента трения возможно существование двух качественно различных режимов движения. Обнаружен эффект автомодельности скорости метания порошка в выходном сечении по трению.

Сыпучие среды в инерционном режиме могут быть описаны законами сохранения массы, импульса, энергии хаотического движения твердых частиц и замыкающими соотношениями, которые в настоящей работе строятся на теории размерностей. Полученная система уравнений использована для определения характеристик стационарного движения слоя сыпучего материала по шероховатой наклонной плоскости при различных числах Ричардсона и конечных временах контакта частиц при соударениях.

Исследуются механические условия реализации обнаруженного авторами эффекта аномально низкого трения в блочных средах из различных геоматериалов. Доказывается, что максимальные поперечные (горизонтальные) смещения блоков имеют место только в случаях канонической соподчиненности интервалов задержки между вертикальными и горизонтальными импульсными воздействиями на блочную систему и работающий блок соответственно. В случае статических горизонтальных усилий на работающие блоки значительные смещения последних происходят при абсолютных значениях этих усилий, много меньших соответствующих сил трения.

Решена задача об упругом контактном взаимодействии шероховатых диска и плоскости с круглым вырезом с учетом характеристик микрогеометрии их поверхностей. Это позволяет уточнить тенденцию влияния основных параметров задачи на напряженное состояние в исследуемом сопряжении. Сопоставление результатов анализа напряженного состояния в области контакта для различных сочетаний упругих характеристик взаимодействующих гладких тел и результатов известных исследований подтверждает высокую эффективность предлагаемого подхода.