Главная – Журналы – Поиск по журналам

С использованием модели многофазной среды и метода жидких объемов, а также алгоритма построения смещенных сеток и программного обеспечения STAR-CCM+ численно решена задача о наклонном входе в воду снаряда в форме усеченного конуса. Рассчитаны гидродинамические характеристики и проанализировано напряженное состояние снаряда при различных углах входа в воду. Определен закон развития зоны кавитации. Показано, что полученные результаты расчетов согласуются с экспериментальными данными

Проведены экспериментальные и теоретические исследования параметров плазмы электродугового газового разряда в гелии при значениях давления 3, 25 и 50 Торр. С использованием методов фазового анализа, термогравиметрии, просвечивающей электронной микроскопии изучены свойства и морфология синтезируемой сажи. На основе теоретической модели получено радиальное распределение температуры газа, согласующееся с результатами термопарных зондовых измерений. Показано, что при изменении давления в дуговом разряде изменяется время пребывания углеродных паров в различных температурных зонах. Данное обстоятельство приводит к реализации различных условий формирования углеродных наноструктур и позволяет получать сажу с существенно различающимися структурными и физическими свойствами

Исследовано влияние синусоидальных пульсаций расхода дисперсной фазы на характеристики течения несмешивающихся жидкостей с высокой вязкостью в Т-образном микроканале. Визуализированы режимы течения в невозмущенном потоке и с наложением внешних возмущений с различными частотой и амплитудой. Предложен безразмерный комплекс, описывающий переход от параллельного режима к снарядному вследствие внешних пульсаций для фиксированного числа капиллярности несущей фазы. При наложении возмущений на снарядный режим течения обнаружены стабилизация потока и уменьшение разброса значений генерируемых снарядов на частоте, равной собственной частоте отрыва снарядов в невозмущенном потоке. Показано, что при уменьшении частоты возмущений средняя длина снарядов, а также разброс ее значений увеличиваются

Экспериментально исследован процесс распыления метастабильной перегретой воды в случае ее истечения в атмосферу из конфузорно-диффузорного сопла при температуре 240÷260 °С. Дисперсионный состав факела распыления имеет бимодальный характер с преобладанием капель субмикронного размера, доля которых увеличивается с увеличением температуры и достигает 80% на выходе из сопла при температуре воды 260 °С. Выполнены оценки влияния коагуляции капель на распределение доли капель большого размера по длине факела распыления

Проведено численное и экспериментальное исследование влияния сил вязкости и капиллярных сил на характеристики многофазного течения в модели порового дублета, являющейся одной из наиболее известных элементарных моделей порового пространства. Для численного моделирования использовалась платформа OpenFOAM. Проведен многопараметрический анализ процесса вытеснения нефти различными агентами в модели порового дублета при варьировании значений смачиваемости поверхности пор, перепада давления, коэффициента поверхностного натяжения и соотношения размеров каналов порового дублета. Показано, что полученные результаты численного моделирования хорошо согласуются с экспериментальными данными для модели порового дублета в случае гидрофобной поверхности при различных значениях капиллярного числа. Физическая модель порового дублета реализована в микрофлюидном чипе, изготовленном с помощью метода мягкой литографии. Предложенный численно-экспериментальный микрофлюидный подход позволяет проводить численное исследование двухфазной фильтрации в моделях пористой среды, соответствующих лабораторным исследованиям, а также масштабировать полученные результаты на характерные размеры керна

Представлены результаты исследования динамики волнового сигнала при прохождении через парогазовые пузырьковые "завесы" в жидкости с учетом тепломассопереноса на межфазной поверхности в акустическом приближении. На основе численных расчетов с помощью метода быстрого преобразования Фурье получены волновые картины для импульсов давления и исследовано влияние различных параметров состояния жидкости с парогазовыми пузырьками на отражение и прохождение акустических волн через "завесу"

Экспериментально изучается динамика границы раздела несмешивающихся жидкостей с большой разностью вязкостей при варьировании значений частоты и амплитуды осцилляций, относительного начального положения жидкостей, толщины рабочего слоя жидкости. Показано, что при увеличении амплитуды колебаний границы раздела на ее поверхности пороговым образом проявляется пальчиковая неустойчивость, имеющая локальный характер. Обнаруженная неустойчивость осциллирующей границы аналогична неустойчивости Саффмана-Тейлора, развивающейся при равномерном вытеснении вязкой жидкости из щелевого канала (пористой среды).

Исследуется продольное разрушение неоднородной консольной балочной конструкции на основе нелинейной вязкоупругой модели, учитывающей зависимость свойств материала от деформации. Вязкоупругий элемент представляет собой параллельно соединенные нелинейную пружину и нелинейный демпфер. Модуль упругости нелинейной пружины и коэффициент вязкости нелинейного демпфера зависят от деформации. Для подтверждения правильности вычисления скорости выделения энергии деформации используется закон сохранения энергии

Рассмотрен метод определения предельного коэффициента раздачи цилиндрических труб с использованием конической оснастки, позволяющий достаточно точно вычислить момент разрушения заготовки с учетом нелинейной пластичности материала и изменения толщины. Метод основан на использовании диаграмм предельных деформаций формоизменения при прогнозировании разрушения заготовки и метода переменных параметров упругости при определении напряженно-деформированного состояния

Обсуждается реализация модели Кандлера колебательно-колебательного энергообмена между двухатомными молекулами при их неупругом столкновении. На примере взаимодействия кислорода O₂ и азота N₂ проанализированы метод простой итерации, метод Ньютона, метод деления отрезка пополам и приближенная формула для расчета равновесной колебательной температуры, необходимой в модели Кандлера. Для проведения расчетов рекомендован метод Ньютона или деления отрезка пополам. Тестирование модели колебательно-колебательного энергообмена проводилось на примере нульмерной колебательной релаксации, течения вблизи цилиндра и течения в клиновидном сопле. Показано, что колебательно-колебательный энергообмен оказывает влияние на распределение колебательных температур