Научно-исследовательский семинар по газовой и волновой динамике
(заседания 2000/2001 учебного года) // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 1,
Математика. Механика.
C. 62-65.
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ СЕМИНАР ПО ГАЗОВОЙ И ВОЛНОВОЙ ДИНАМИКЕ
Руководитель: академик РАН, профессор Е.И. Шемякин
Заседания 2000/2001 учебного года
11 сентября 2000 г.
В.А. Дубровский. Отчет о докладах ``Экспериментальная оценка скорости гравитационных волн'' и ``Условие стационарности является причиной парадокса скрытой массы'', сделанных на Генеральной ассамблее COSPAR в Варшаве в июле 2000 г. и на Генеральной ассамблее Международного астрономического союза в Манчестере (Англия) в августе 2000 г. Доклады основаны на приложении идеи вихревых течений сплошной среды.
18 сентября 2000 г.
Я.К. Лоханский. О применении компьютерных CAE-технологий инженерного анализа в промышленности и учебном процессе.
25 сентября 2000 г.
Б.В. Куксенко. О возможности существования второй относительности.
Рассмотрение в уравнении механики продольных потоков импульса и энергии
в растянутом стержне в двух системах отсчета, которые имеют относительную
скорость, показывает, что продольные составляющие электромагнитных полей
(поддерживающие усилие растяжения) должны изменяться. Но в соответствии с
преобразованиями Лоренца они остаются неизменными. Для устранения расхождения
предлагается гипотеза: эти составляющие полей следуют другой относительности,
которая описывается равноценными преобразованиями Лоренца -- вторыми
действительнозначными преобразованиями, инвариантом которых служит
константа 
, где 
-- скорость света, а 
-- мнимая единица. В
рамках второй
относительности дискретное представление для продольных составляющих полей
позволяет полностью согласовать изменения потоков, происходящие от наличия
относительной скорости, с уравнениями механики.
2 октября 2000 г.
В.А. Дубровский. Упругая модель физического вакуума.
Проведена аналогия уравнений теории поля физики и уравнений упругости.
Поперечные волновые колебания сопоставлены с электромагнитными волнами, а
продольные -- с гравитационными. В силу термодинамических соображений
скорость
продольных волн (гравитационных) всегда больше поперечных (электромагнитных).
Показано, что при этом скорость гравитационных волн примерно на 9 порядков
выше
скорости света. Этот результат совместим с оценкой Лапласа нижнего предела
скорости гравитационных волн порядка 
скорости света.
9 октября 2000 г.
В.А. Дубровский. Закон Кулона и закон Ньютона в упругой модели физического вакуума.
Показано, что уравнение типа Максвелла могут быть выделены из уравнений динамики упругой среды с помощью уравнения типа сохранения заряда теории поля, а уравнения распространения продольных волн (для гравитации) -- с помощью системы трех уравнений относительно тока и псевдотока. Доказано, что закон Кулона и закон Ньютона вытекают из фундаментального решения уравнений упругости. При этом естественным образом возникают разные знаки в обоих законах.
16 октября 2000 г.
В.М. Гендугов. Газодинамика воспламенения.
Развит новый подход к описанию механики реагирующих систем, призванный устранить рассогласование традиционной газодинамики горения с опытом. В основе газодинамики воспламенения лежит представление о функциональной зависимости (увязанности) наблюдаемых реакций в газовой смеси. Выведены уравнения химического равновесия при связанных реакциях. Показано, что период индукции -- это время развития связанных реакций, а воспламенение -- это явление кризиса механизма связанных реакций.
23 октября 2000 г.
В.Л. Натяганов. Электровихревые течения в явлениях природы.
В докладе представлены: 1) электровихревая модель смерча типа торнадо Э.В. Щербинина; 2) электромагнитное обобщение классической модели электрокапиллярного движения сферической капли В.Г. Левича, которое позволило теоретически обосновать эффект гигантской диэлектрической проницаемости однородной суспензии капель с поверхностным зарядом двойного электрического слоя; 3) электровихревая модель шаровой молнии, объясняющая многие ``странности'' в ее поведении, включая и некоторые вопросы энергетики. Кроме этого обсуждаются возможные проявления эффекта в предложенной модели шаровой молнии и геомагнетизме, полей электромагнитного излучения вибратора Герца в дальней зоне и роль электровихревых течений в ближней зоне некоторых наблюдаемых объектов в астрофизике.
30 октября 2000 г.
Е.И. Шемякин. О критериях разрушения горных пород.
В рамках ``паспорта прочности'' (предельная поверхность в пространстве трех новых инвариантов напряженного состояния) предлагаются критерии разрушения твердых тел и горных пород. Новым является также дополнение критериев информацией о главных сдвигах.
13 ноября 2000 г.
В.П. Коробейников. О международном симпозиуме по промышленным взрывам и их предотвращениям (Япония).
20 ноября 2000 г.
Н.Н. Смирнов. Задачи фильтрации в микрогравитации.
При исследовании процессов фильтрации несмешиваемых жидкостей в пористых средах большую роль играют капиллярные силы. Процессы фильтрации многофазных жидкостей важны для понимания фронтального вытеснения нефти и нефтеносных пластов, а также миграции жидких неводных загрязнений в почвах. В земных условиях в силу влияния гравитации действие капиллярных сил проявляется только на очень малых масштабах, что затрудняет их изучение. В условиях сильно пониженной гравитации капиллярные силы становятся главными движущими силами, что позволяет детально исследовать динамические процессы фильтрации на больших характерных масштабах. Поэтому изучение капиллярной фильтрации в микрогравитации дает возможность получить новые данные эксперимента, представляющие интерес для многих приложений.
С другой стороны, на действии капиллярных сил, которые являются единственными движущими силами в условиях невесомости, основана работа многих технических устройств на космических аппаратах, как то: капиллярных насосов в системах подачи топлива, капиллярных испарителей в теплообменниках, устройств орошения и подачи влаги к корням в системах гидропоники и выращивания растений на космических станциях.
27 ноября 2000 г.
Е.И. Шемякин. О научной конференции к столетию академика М.А. Лаврентьева (сообщение о поездке в Новосибирск).
4 декабря 2000 г.
А.Б. Киселев. Модели динамического деформирования и разрушения твердых тел.
Представлена связанная математическая модель для описания необратимого динамического деформирования и рассеянного разрушения твердых тел. Вводится тензорный параметр поврежденности, первый инвариант которого описывает объемное микроразрушение типа образования и развития пор, а второй инвариант -- сдвиговое разрушение.
18 декабря 2000 г.
1. Т.Р. Нигматулин. Плотность межфазной поверхности в различных двухфазных потоках.
В случае волнистой поверхности получено хорошее приближение для плотности межфазной поверхности. Установлено, что длина волн на поверхности тейлоровского пузыря зависит от длины пузыря. Разработаны новые методы использования лазерного доплер-анемометра и фазового доплер-анемометра. Выяснено, что скорость скольжения для дисперсного потока мала. Получены уравнения для объемной концентрации и плотности межфазной поверхности для капельного потока. На профиле объемной концентрации наблюдается промежуточный пик. Причина этого феномена неизвестна на данный момент.
2. Д.Д. Ивлев. Теория идеальной пластичности.
25 декабря 2000 г.
Д.И. Иудин. Перколяционная модель сейсмической активности. Обсуждается новая модель сейсмической активности. Субстрат литосферы представлен как двухкомпонентная система -- твердый раствор с выделяющимся из него газом. Показано, что система критична к пространственным корреляциям внутрипорогового пространства. Когда радиус корреляции перколяционного перехода достигает критической величины, происходит локальное разрушение твердой матрицы. Анализируются результаты численных экспериментов.
5 февраля 2001 г.
Б.А. Безуглый. Капиллярная конвекция и ее практические применения. Доклад посвящен обзору работ, выполненных в лаборатории ``Жидкостные микрогравитационные технологии'' Тюменского университета. Основное направление -- исследование явления фотоиндуцированной капиллярной конвекции, открытой автором в Московском университете в 1975 г.
19 марта 2001 г.
И.Д. Грудев. Толстые стержни и пластины.
Получены уравнения упругости для толстых стержней и пластин без использования кинематических гипотез. Нулевое и первое приближения соответствуют техническим теориям бесконечных и моментных стержней и пластин. Получены также второе и последующие приближения.
26 марта 2001 г.
В.А. Дубровский. Взаимосвязь вихрей и деформаций.
Показано, что имеет место маятникообразный переход энергии вихрей и энергии деформаций, а также явление перемежаемости вихревых структур, соответствующих одному и двум собственным значениям матрицы тензора скоростей деформаций. При полной перемежаемости сохраняется сумма квадратов вихрей и деформаций. Отмечена принципиальная невозможность стационарного магнитного удержания плазмы.
9 апреля 2001 г.
Н.Н. Смирнов, А.Б. Киселев. Проблемы защиты от космического мусора.
Предложенные более десяти лет назад концепции двухслойной разнесенной и многослойной разнесенной защиты космических аппаратов (КА) от воздействия космического мусора (КМ) только к настоящему времени получили обоснования своей эффективности. Результаты проведенных на кафедре теоретических исследований приводят к выводу, что газонаполненные контейнеры после некоторой оптимизации вполне могут служить надежной защитой конструкций КА от разрушительных воздействий элементов КМ. Концепция многослойной защиты предлагает использовать тонкие защитные элементы для неоднократного воздействия на ударяющие фрагменты, приводящего к их плавлению, разрушению и испарению. В основе новой концепции применения газонаполненных контейнеров лежит непрерывное воздействие содержащегося в контейнере газа на проникающие элементы, в результате чего они быстро тормозятся, нагреваются, плавятся, распыляются и испаряются. Кроме того, использование газонаполненных защитных элементов делает возможным существенное увеличение площади зоны, на которую приходится энергия удара, поскольку газ обладает свойством передавать давление во всех направлениях. Это является значительным преимуществом предлагаемой концепции защиты КА.
Газонаполненные защитные элементы могут быть многоразовыми, поскольку скорость истечения газа из поврежденного сосуда невелика и потеря массы газа за время взаимодействия с частицей КМ незначительна. Влияние молярной массы газа и других параметров на скорость поглощения и преобразования энергии удара нуждается в дальнейшем исследовании.
16 апреля 2001 г.
Е.И. Шемякин. Напряженно-деформированное состояние горного массива в окрестности вертикальных скважин.
Обсуждаются новые данные в задачах механики горных пород, относящихся к нефтегазовому пласту.
23 апреля 2001 г.
А.В. Кульчицкий, О. Молчанов. СНЧ-эмиссия в результате индуктивного сейсмоэлектромагнитного эффекта.
В процессе распространения сейсмической волны в земной коре возможно возникновение электромагнитных импульсов в результате превращения механической энергии в энергию электромагнитных волн. При упрощающих предположениях о возбуждении и затухании сейсмических волн проблема сводится к анализу уравнений типа диффузии для векторного потенциала.
14 мая 2001 г.
Ю.А. Демьянов. Новые математические задачи теории струнных инструментов.
21 мая 2001 г.
В.Н. Николаевский. Механика горного массива.
Разрушение горных массивов, вызываемое сдвиговым тектоническим напряжением, зависит от общего уровня давлений и температур. Соответствующие корреляции экспериментальных данных по трехосному разрушению образцов пород с глубинными сейсмическими разрезами приводят к концепции расслоенности земной коры по уровню трещиноватости, объясняя зоны низких скоростей и электрического сопротивления как проявление катакластического (полухрупкого) состояния пород, обеспечивающего (за счет дилатансии) высокую проницаемость для флюидов и сопутствующего массопереноса. Только на глубинах границы Мохоровичича термодинамическое состояние пород отвечает истинно пластическому течению при разрушении, что означает аннигиляцию проницаемости и обеспечивает переход к породам верхней мантии.
4 июня 2001 г.
Е.И. Шемякин. О конференции, посвященной юбилею И.Т. Айтматова (Бишкек, май 2001).
9 июня 2001 г.
Б.В. Куксенко. Осциллятор с непотенциальным отталкиванием (модель двухатомной молекулы).
Рассмотрены молекулы, состоящие из одинаковых атомов. Типичный потенциал, применяемый в исследованиях колебательного возбуждения двухатомных молекул, имеет два слагаемых: одно для сил притяжения, другое -- для сил отталкивания. Проверяется возможность замены потенциала сил отталкивания воздействием третьей частицы. В предлагаемой модели потенциальны только силы притяжения. Присутствие третьей частицы делает энергетические уровни колебательного возбуждения молекулы дискретными и создает эффект ``нулевых колебаний'', характерный для осциллятора в квантово-механическом описании. Модель вводится как схема. Изучение причин, удерживающих третью частицу в составе молекулы, не производится.
18 июня 2001 г.
В.П. Коробейников. Взаимодействие ударных волн со слоями угольной пыли.
Рассмотрены вопросы распространения ударных волн в плоских каналах вдоль пристеночных слоев пыли. Разработан численный метод для решения указанных задач с учетом дисперсии пыли, ее горения, с выходом летучих газов из частиц. Выполнены расчеты применительно к взрывам в туннелях угольных шахт.
