• 629.7.015.4 Моделирование напряженно-деформированного состояния оболочек вращения в условиях ползучести материала

    Бутина Т. А. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Дубровин В. М. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)


    doi: 10.18698/2309-3684-2019-2-314


    Одним из основных свойств конструкционных материалов является ползучесть. Рассматривается задача определения напряженно-деформированного состояния осесимметрично нагруженных оболочек вращения при ползучести.


    Бутина Т.А., Дубровин В.М. Моделирование напряженно-деформированного состояния оболочек вращения в условиях ползучести материала. Математическое моделирование и численные методы, 2019, № 2, с. 3–14.





  • 539.3 Конечно-элементное моделирование термонапряжений в композитных термодеструктирующих конструкциях при аэродинамическом нагреве

    Димитриенко Ю. И. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Коряков М. Н. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Юрин Ю. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Захаров А. А. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)


    doi: 10.18698/2309-3684-2019-2-1534


    Рассматривается сопряженная задача аэро-термо-механики теплонагруженных конструкций из термодеструктирующих полимерных композиционных материалов при воздействии интенсивного аэродинамического потока. Сформулирована математическая постановка сопряженной задачи и предложены алгоритмы численного решения этой задачи. Алгоритмы основаны на итерационном решении трех типов задач: аэрогазодинамики, внутреннего тепломассообмена и термомеханики конструкции летательного аппарата. Представлен пример численного решения задачи для модельного элемента конструкции летательного аппарата в виде затупленного конуса. Показано, что воздействие высоких температур аэродинамического нагрева конструкции приводит к термодеструкции полимерного композиционного материала, следствием которого является генерация большого количества газов в порах и термохмическая усадка, которые при определенных условиях могут приводить к преждевременному разрушению теплонагруженной композитной конструкции.


    Димитриенко Ю.И., Коряков М.Н., Юрин Ю.В., Захаров А.А. Конечно-элементное моделирование термонапряжений в композитных термодеструктирующих конструкциях при аэродинамическом нагреве. Математическое моделирование и численные методы, 2019, № 2, с. 15–34.





  • 696.11 Численное моделирование течения в центробежном сепараторе на основе моделей SA и SARC

    Мадалиев М. Э. (Институт механики и сейсмостойкости сооружений имени М.Т. Уразбаева АН РУз)


    doi: 10.18698/2309-3684-2019-2-3550


    Представлены результаты математического моделирования двухфазного закрученного турбулентного течения в сепарационной зоне центробежного аппарата. Движение несущего потока газа моделировалось с помощью осредненных уравнений Навье–Стокса, для замыкания которых использовалась известная модель турбулентности Спаларта–Аллмареса (SA) и Шуром и Спалартом была предложена поправка к модели Спаларта-Аллмараса (SARC). На основе полученного поля осредненных скоростей несущей среды с учетом турбулентной диффузии


    Мадалиев М.Э. Численное моделирование течения в центробежном сепараторе на основе моделей SA и SARC. Математическое моделирование и численные методы, 2019, № 2, с. 35–50.





  • 533.6.011.6 Моделирование теплообмена и трения в тонком воздушном ламинарно-турбулентном пограничном слое над поверхностью полусферы

    Горский В. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Локтионова А. Г. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)


    doi: 10.18698/2309-3684-2019-2-5167


    Сферические элементы конструкции летательных аппаратов относятся к числу их фрагментов, подверженных воздействию максимальных тепловых потоков, вследствие чего расчет теплового и силового нагружения полусферы вызывает повышенный интерес. Наиболее остро эта проблема стоит при экстремально высоких числах Рейнольдса, которым соответствует ламинарно-турбулентный режим течения газа в пограничном слое над полусферой. В то же время в фундаментальной монографии [1] по конвективному теплообмену летательных аппаратов, обобщающей результаты многолетних исследований по данной проблеме, именно этому вопросу не уделено должного внимания. В то же время в работе [2] было показано, что использование подходов, изложенных в работе [1], для полусферы сопряжено с внесением в расчет существенных ошибок при экстремально высоких значениях чисел Рейнольдса. К числу наименее изученных проблем ламинарно-турбулентного теплообмена относится расчет теплообмена и трения на проницаемой стенке, а корректное решение данной задачи к настоящему времени отсутствует. Целью данной стать является разработка высокоточного инженерного метода расчета теплообмена и трения в ламинарно-турбулентном пограничном слое на полусфере.


    Горский В.В., Локтионова А.Г. Моделирование теплообмена и трения в тонком воздушном ламинарно-турбулентном пограничном слое над поверхностью полусферы. Математическое моделирование и численные методы, 2019, № 2, с. 51–67.





  • 551.513 Моделирование климатических последствий падения крупного астероида 66 млн лет назад

    Пархоменко В. П. (МГТУ им.Н.Э.Баумана/ФИЦ ИУ РАН)


    doi: 10.18698/2309-3684-2019-2-6883


    Исследования указывают на массовую гибель на Земле значительного количества биологических групп, в частности - динозавров, в конце мелового периода 66 миллионов лет назад. Окончательная причина этого явления остается предметом обсуждения. В настоящее время существуют две основные теории: крупномасштабные извержения вулканов и воздействие астероида, образовавшее кратер Чиксулуб (Мексика). Производство серосодержащих газов из испарений поверхностных слоев Земли при соударении сейчас считается основным источником климатических эффектов, поскольку они образуют стратосферные сульфатные аэрозоли, которые блокируют солнечный свет и таким образом охлаждают атмосферу Земли и препятствуют фотосинтезу. В настоящей работе представлено применение совместной модели климата для изучения эффектов воздействия этого астероида на климат Земли. Установлено, что в зависимости от времени пребывания в стратосфере аэрозоля, глобальная годовая средняя температура приземного воздуха уменьшалась, на 18°С–26°С, оставалась ниже нуля в течение 4–30 лет и наблюдалось время восстановления более 30 лет.


    Пархоменко В.П. Моделирование климатических последствий падения крупного астероида 66 млн лет назад. Математическое моделирование и численные методы, 2019, № 2, с. 68–83.





  • 519.8 Вероятностные модели двухсторонних боевых действий с линейными зависимостями эффективных скорострельностей боевых единиц сторон от времени боя при упреждающем ударе одной из них

    Чуев В. Ю. (МГТУ им.Н.Э.Баумана), Дубограй И. В. (МГТУ им.Н.Э.Баумана)


    doi: 10.18698/2309-3684-2019-2-8498


    На основе теории непрерывных марковских процессов разработаны модели двухсторонних боевых действий с линейными зависимостями эффективных скорострельностей боевых единиц сторон от времени боя при упреждающем ударе одной из них. Разработан алгоритм, позволяющий вычислить основные показатели боя. Проведено сравнение с результатами моделирования боя, полученными на основе вероятностных моделей боя с постоянными эффективными скорострельностями и моделью динамики средних с линейными ависимостями эффективных скорострельностей от времени боя. Исследовано влияние упреждающего удара одной из противоборствующих сторон на исход и основные показатели боя.


    Чуев В.Ю., Дубограй И.В. Вероятностные модели двухсторонних боевых действий с линейными зависимостями эффективных скорострельностей боевых единиц сторон от времени боя при упреждающем ударе одной из них. Математическое моделирование и численные методы, 2019, № 2, с. 84–98.