Preview

Вестник Государственного университета просвещения. Серия: Физика-Математика

Расширенный поиск
№ 3 (2024)
Скачать выпуск PDF
4
Аннотация

Цель: создание алгоритмов, позволяющих рассчитывать и управлять дисперсным потоком с обтекаемым телом в приложении к задачам управления тепломассообменом и снижения сопротивления в условиях обильных осадков.

Процедуры и методы: Используются известные физические закономерности, методы интегрирования и анализ исследований других авторов.

Результаты: В настоящей работе развит метод расчета параметров взаимодействия потока твердым телом, свойства покрытия которого влияют на процессов его обтекания. Проведены параметрические исследования, показаны оптимальные формы тел в двухфазных средах при больших значениях числа Стокса.

Теоретическая и практическая значимость: Результаты могут быть использованы при проектировании форм обтекаемых тел, движущихся в условия

 

ФИЗИКА

8-19 166
Аннотация

Цель: рассмотреть вязкоупругие свойства электрореологической жидкости, состоящей из частиц диоксида кремния в полидиметилсилоксане, при различных значениях напряжённости электрического поля.
Процедура и методы. Проведена аппроксимация частотных зависимостей динамических модулей с помощью уравнений структурной реологической модели. Определены значения коэффициентов уравнений при различных значениях напряжённости поля.
Результаты. Показана возможность применения уравнений структурной модели для описания частотной зависимости модуля потерь и модуля накопления. Установлена связь коэффициентов реологических уравнений с величиной приложенного электрического поля. Показана связь между характером реологических кривых и структурой дисперсии в электрическом поле.
Теоретическая и/или практическая значимость. Предложены уравнения, которые способны аппроксимировать экспериментальные данные на отдельных участках частотной зависимости динамических модулей для электрореологической жидкости. Установлена связь между рассчитанными коэффициентами реологических уравнений и структурой вещества.

20-32 175
Аннотация

Цель: создание алгоритмов, позволяющих рассчитывать и управлять дисперсным потоком с обтекаемым телом в приложении к задачам управления тепломассообменом и снижения сопротивления в условиях обильных осадков.
Процедуры и методы. Используются известные физические закономерности, методы интегрирования и анализ исследований других авторов.
Результаты. В настоящей работе развит метод расчёта параметров взаимодействия потока твёрдым телом, свойства покрытия которого влияют на процессы его обтекания. Проведены параметрические исследования, показаны оптимальные формы тел в двухфазных средах при больших значениях числа Стокса.
Теоретическая и практическая значимость. Результаты могут быть использованы при проектировании форм обтекаемых тел, движущихся в аэрозольных средах, в частности, при движении летательных аппаратов в облаках и осадках.

33-49 83
Аннотация

Целью данной работы являлась разработка алгоритма определения плотности падающих потоков массы, импульса и энергии на тело сложной формы, обтекаемое сильно разрежённым газом.
Процедура и методы. В работе использованы методы молекулярно-кинетической теории газов, ориентированные на определение макроскопических характеристик потока разрежённых газов. Работа основана на численном решении интегралов от функции распределения Максвелла.
Результаты. Разработан и протестирован алгоритм на модели, имитирующей прибор (панель солнечной батареи, антенну и т. п.), установленный на поверхности корпуса космического аппарата.
Теоретическая и практическая значимость. Разработанный алгоритм может использоваться в задачах, связанных с определением распределения плотностей потоков массы, импульса и энергии по поверхности объектов, обтекаемых сильноразрежённой газовой средой, и в задачах, связанных с определением характеристик собственной внешней атмосферы космического аппарата

50-57 131
Аннотация

Цель: на основе модифицированного метода Тамма – Мотт-Смита найти статистические распределения молекул и их пар в ударно-сжатой смеси газов.
Методы. Применялись теоретические методы математической физики.
Результаты. Показано, что одночастичное модифицированное статистическое распределение Тамма – Мотт-Смита для ударно-сжатой смеси газов является по существу четырёхмодальным. Это позволяет удовлетворить как условиям сохранения потоков массы, импульсов и энергии внутри фронта ударной волны, так и существенно упростить системы моментных уравнений, применяемых в численных расчётах. Получены аналитические представления для всех видов функций распределения пар молекул в ударной сжатой бинарной смеси газов.
Теоретическая и практическая значимость. Полученные аналитические результаты имеют существенное значение для выяснения вопроса о необходимости учёта поступательной неравновесности при определении коэффициентов скоростей энергетически активированных неупругих соударений внутри фронтов ударных волн

58-67 58
Аннотация

Цель − уточнение расчёта дифрагированного светового поля от плоских объектов в рамках классического подхода Кирхгофа. Под этим предполагается вывод аналитических формул с учётом кубических членов фазового разложения и последующим анализом предельных переходов.
Процедура и методы. При выводе аналитических формул для дифрагированных полей использовался метод «стационарной фазы».
Результаты. Получены формулы для дифрагированного поля с учётом кубического члена фазового разложения, из которых в частном порядке получаются известные формулы дифракции света.
Теоретическая и практическая значимость исследования заключается в предельном переходе к частным случаям, исходя из одной общей задачи. Так, из задачи дифракции света на щели в качестве частного случая выступает задача дифракции света от полуплоскости. Поворотом системы координат можно совместить угол падения света с углом поворота, в результате получаются те же формулы, что и при нормальном падении. Использование элементов симметрии объекта, анализ предельных переходов, выбор удачной точки наблюдения позволяют в ряде случаев решать сложные дифракционные задачи. Данную методику расчёта можно использовать на практических занятиях по электродинамике для определения дифрагированного поля от различных объектов.

1
Аннотация

Цель− разработка методики расчёта дифрагированного светового поля от плоских объектов, в рамках подхода Кирхгофа. Под этим подразу- мевается вывод аналитических формул с учётом кубических членов фазо- вого разложения и последующим анализом предельных переходов.  

Процедура и методы. При получении аналитических формул для дифра- гированных полей использовался метод «стационарной фазы».

Результаты. Получены формулы для дифрагированного поля с учётом кубического члена фазового разложения, из которых в частном порядке получаются известные формулы дифракции.     

Теоретическая и/или практическая значимостью является предельный переход к частным случаям, исходя из одной общей задачи. Так, из задачи дифракции света на щели, в качестве частного случая, выступает задача дифракции света от полуплоскости. Поворотом системы координат можно совместить угол падения света с углом поворота, в результате получаются те же формулы, что и при нормальном падении. Использование элементов симметрии объекта, анализ предельных переходов, выбор удачной точки наблюдения, позволяют, в ряде случаев, решать сложные дифракционные задачи. Данную методику расчёта можно использовать на практических занятиях по электродинамике для определения дифрагированного поля от различных объектов.    



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2949-5083 (Print)
ISSN 2949-5067 (Online)