Журнал Вестник НГУ. Cерия Физика. 2011. Том 6, выпуск 4

Физика жидкости, нейтральных и ионизированных газов

 

Колосов Г. Л., Панина А. В., Косинов А. Д., Ермолаев Ю. Г., Семенов Н. В. Пространственно-волновая структура контролируемых возмущений в трехмерном сверхзвуковом пограничном слое

Представлены результаты экспериментального исследования возбуждения контролируемых возмущений в пограничном слое модели тонкого скользящего крыла при числе Маха М = 2. Определены области линейного и нелинейного развития фоновых естественных возмущений. Впервые детально изучена пространственно-волновая структура контролируемых пульсаций, генерируемых точечным источником в линейной области ламинарно-турбулентного перехода. Обнаружено, что положение максимума амплитуды искусственных осцилляций локализовано по нормальной координате относительно поверхности скользящего крыла как по пространственным распределениям, так и по энергонесущей части волновых спектров.

5

Корнилов В. И., Лысенко В. И. Исследование аэродинамических характеристик цилиндрических тел в сверхзвуковом потоке газа

Представлен анализ экспериментальных и расчетных аэродинамических характеристик гладких круговых цилиндров с плоскими торцами с удлинением от 0,6 до 12,0. Исследования выполнены при числе Маха набегающего потока М? = 4 в диапазоне углов атаки a = 0 - 90?. Показано влияние удлинения цилиндра и угла атаки на коэффициенты аэродинамических сил в поточной и связанной с моделью системах координат. Обнаружен ряд характерных особенностей в поведении коэффициента лобового сопротивления, которые позволили представить полученные данные в виде единой обобщающей зависимости. В рамках уравнений Навье – Стокса выполнен расчет некоторых параметров течения в окрестности цилиндра, результаты которого сравниваются с данными визуализации обтекания.

16

Бойко А. В., Кулик В. М., Филимонов В. А. Устойчивость пограничного слоя плоской пластины над податливыми покрытиями повышенной прочности

В работе представлены результаты расчетов устойчивости пограничного слоя Блазиуса над однослойными податливыми покрытиями в рамках полной линейной задачи устойчивости (с полным учетом граничных условий) в плоскопараллельном приближении. Использованы данные о поведении вязкоупругих свойств покрытий (модуль упругости и коэффициент потерь) в зависимости от частоты, полученные в процессе экспериментов. Определен диапазон значений параметров покрытий, при которых обеспечивается компромисс между их жесткостью и интенсивностью взаимодействия с течением. На основе en-метода сделаны оценки числа Рейнольдса перехода к турбулентности в пограничном слое.

25

Литвиненко Ю. А., Литвиненко М. В., Катасонов М. М. Экспериментальное исследование влияния акустического поля на развитие плоской микроструи методом цифровой трассерной визуализации

Экспериментально исследовано влияние поперечного акустического поля на развитие плоской микроструи при малых числах Рейнольдса методом цифровой трассерной визуализации (англ. PIV – Particle Image Velocimetry). Измерения выполнены с синхронизацией фазы акустического сигнала и вспышки лазера. Представлены мгновенные поля скоростей для различных поперечных и продольных сечений. Показана восприимчивость плоской микроструи к нормальным акустическим колебаниям. Представлены PIV-образы, соответствующие им векторные поля и поля завихренности.

42

Чиннов Е. А., Абдуракипов С. С. Термический начальный участок в стекающей пленке жидкости при высоких числах Рейнольдса

С использованием полевых методов измерения толщины и температуры выполнено экспериментальное исследование длины термического начального участка в стекающей пленке жидкости при высоких числах Рейнольдса. Показано, что сочетание сильных волновых и термокапиллярных эффектов приводит к значительному уменьшению длины начального термического участка.

51

Коробейщиков Н. Г., Зарвин А. Е., Каляда В. В., Мадирбаев В. Ж. Формирование смешанных супрамолекулярных комплексов кислород-изопрен в импульсной сверхзвуковой струе

Экспериментально исследован процесс формирования смешанных Ван-дер-Ваальсовых комплексов кислород-изопрен, генерируемых в расширяющейся сверхзвуковой струе смеси гелий-кислород-изопрен при вариации давления торможения и различных концентрациях кислорода и изопрена. Обсуждены особенности масс-спектрометрии кластированных импульсных потоков изопрена. Измерены зависимости состава малых кластеров, генерируемых в свободной сверхзвуковой струе, от состава и давления торможения исходной смеси. Определен механизм формирования кластеров при разных парциальных концентрациях примесей в потоке гелия. Обсуждены особенности диссоциативной ионизации ван-дер-ваальсовых комплексов, состоящих из чистого изопрена, и смешанных комплексов. Определены условия образования бинарных ван-дер-ваальсовых комплексов кислород-изопрен.

55

Дулин В. М., Кравцова А. Ю., Маркович Д. М., Первунин К. С., Тимошевский М. В. Применение метода Particle Image Velocimetry для изучения турбулентной структуры кавитационного обтекания каскада гидропрофилей NACA0015

В работе представлены результаты применения методики PIV для исследования турбулентной структуры кавитационного обтекания каскада профилей NACA0015. На основе измеренных полей мгновенной скорости рассчитаны пространственные распределения средней скорости течения, а также статистические моменты пульсаций скорости жидкости второго порядка. Показано существенное различие количественных характеристик потока при обтекании одиночного профиля и системы профилей, главным образом, за счет различий в распределениях среднего давления, а также взаимного влияния кавитационных облаков.

70

Лысенко В. И., Труфанов Д. Ю., Бардаханов С. П. К вопросу о применимости термоанемометра для измерений в потоке нанопорошка

Работа посвящена подробному исследованию характеристик датчика термоанемометра в потоке нанопорошка диоксида кремния. Определены универсальные (при различных перегревах) тарировочные зависимости напряжения термоанемометра и числа Нуссельта от средней скорости потока нанопорошка. Показано, что термоанемометром в потоке нанопорошка измеряются пульсации скорости течения.

82

Андрющенко В. А., Рудяк В. Я. Кинетическая модель диффузии молекул флюидов в пористых средах

С помощью элементарной кинетической теории построена модель диффузии молекулярных флюидов в пористых средах. На ее основе определена зависимость коэффициентов самодиффузии и диффузии от пористости среды, плотности флюида и отношения размеров частиц пористого скелета и молекул флюида. Проведено сопоставление данных, полученных с помощью кинетической теории и методом молекулярной динамики.

89

Барановский Н. В., Кузнецов Г. В. Влияние локализации реактивной древесины на процесс зажигания лиственного дерева положительным наземным грозовым разрядом

Представлены физико-математическая постановка и результаты численного решения задачи о зажигании лиственного дерева (березы) наземным грозовым разрядом. Задача рассматривается в плоской постановке в цилиндрической системе координат. Рассмотрены особенности теплопереноса с учетом локализации реактивной древесины. Проведен параметрический анализ и определены условия зажигания ствола дерева в типичном диапазоне изменения параметров воздействия положительных разрядов.

95

Физика твердого тела, полупроводников, наноструктур

Камаев Г. Н., Ефремов М. Д., Антоненко А. Х., Володин В. А., Аржанникова С. А., Марин Д. В, Гисматулин А. А. Формирование и свойства нанопериодических многослойных структур Si/SiO2, полученных в плазмохимическом реакторе индукционного типа

Созданы многослойные нанопериодические структуры (МНС) с чередующимися сверхтонкими слоями SiO2 и аморфного кремния (?-Si:H) и исследованы их свойства. Структуры были получены путем многократного повторения циклов осаждения пленок ?-Si:H с последующим их частичным окислением в плазме кислорода. Свойства полученных структур проанализированы с помощью электронной микроскопии, спектроскопии комбинационного рассеяния света, фотолюминесценции и электрофизических измерений.

107

Физика химическая, биологическая, медицинская

Филиппов Н. С., Ломзов А. А., Пышный Д. В. Влияние олигонуклеотида-стоппера на размер и термическую стабильность конкатемерных комплексов

Многокомпонентные полимерные ассоциаты на основе нуклеиновых кислот успешно используют в качестве доставщиков лекарств и генов в клетки, при манипуляциях с рестрикционными фрагментами ДНК, а также в качестве усилителей сигнала молекулярной гибридизации. Однако особенности формирования таких систем не достаточно изучены. В данной работе проведено экспериментальное исследование влияния компонента, обрывающего рост конкатемерной цепи, на длину и термическую стабильность многокомпонентного комплекса. Показано, что добавление к полимерному комплексу, состоящему из двух типов олигонуклеотидов, олигонуклеотида-стоппера приводит к уменьшению длины конкатемерных комплексов пропорционально концентрации обрывающего рост цепи компонента. Исследование термостабильности таких ДНК-структур показало, что влияние стоппера на температуру плавления имеет концентрационный характер. Предложена модель, которая позволит прогнозировать термостабильность, распределение по длине и длину конкатемерного комплекса, построенного из двух олигонуклеотидов в присутствии стоппера, вклад которого в наблюдаемую интенсивность сигнала максимален.

115

Гончикжапов М. Б., Палецкий А. А., Коробейничев О. П. Исследование процесса термического разложения и горения сверхвысокомолекулярного полиэтилена с добавлением трифенилфосфата

Исследован процесс термического разложения сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ) с добавками трифенилфосфата (ТФФ). Определены температуры появления продуктов в газовой фазе при термическом разложении порошков индивидуальных веществ (СВМПЭ, ТФФ) и их смесей. Исследована кинетика термического разложения чистого СВМПЭ и в смеси с ТФФ при высоких темпах нагрева (~100–200 K/с), определены эффективные значения константы скорости и энергии активации брутто-реакции термического разложения. Определены времена зажигания образцов в атмосфере воздуха при их нагреве со стороны верхней поверхности до температуры 350 и 400 °С. Исследования проводились методами динамического масс-спектрометрического термического анализа, микротермопар и визуализации процесса.

125

Информатика, информационно-коммуникационные технологии

Колпаков А. К. Автоматизированный подход к формированию оптического выпуска

Данная статья посвящена разработке методики автоматизированного подхода к формированию оптического выпуска. Конечной целью разработки является прикладная библиотека, позволяющая по расчетным исходным данным сформировать оптическую схему и деталировочные чертежи элементов круглой оптики.

135

Сведения об авторах

145

Информация для авторов

148


Вернуться на главную