Механика твердого тела (о журнале) Механика твердого тела
Известия Российской академии наук
 Журнал основан
в январе 1966 года
Выходит 6 раз в год
ISSN 0572-3299

Русский Русский  English English  О журнале | Номера | Для авторов | Редколлегия | Подписка | Контакты
 


ИПМех РАНХостинг предоставлен
Институтом проблем
механики 
им. А.Ю. Ишлинского РАН

Архив номеров

Для архивных номеров (2007 г. и ранее) полные тексты статей pdf доступны для свободного просмотра и скачивания.

Статей в базе данных сайта: 9145
На русском (Изв. РАН. МТТ): 6472
На английском (Mech. Solids): 2673

<< Предыдущая статья | Год 2006. Номер 3 | Следующая статья >>
Украинский Л.Е. О движении твердых частиц в волновых полях // Изв. РАН. МТТ. 2006. № 3. С. 58-70.
Год 2006 Том   Номер 3 Страницы 58-70
Название
статьи
О движении твердых частиц в волновых полях
Автор(ы) Украинский Л.Е. (Москва)
Коды статьи УДК 531.3
Аннотация

Рассматриваются эффекты трансформации волнового движения жидкости в односторонне направленное движение взвешенных в ней твердых частиц. Получены уравнения, описывающие такого рода движения частиц относительно среды для двух предельных случаев, когда доминирующей силой в процессах взаимодействия частиц и несущей среды является сила, обусловленная эффектом присоединенных масс, либо, когда доминирующей является сила вязкого сопротивления, вычисленная по закону Стокса. Для ряда конкретных волновых полей установлены характеристики движения частиц, выявлены случаи возникновения квазиравновесных устойчивых и неустойчивых равновесных положений частиц, соответствующие эффектам локализации частиц и возникновению адвективных движений соответственно.

Ряд примеров односторонне направленных движений твердых частиц, взвешенных в сжимаемой среде, и их локализация либо наоборот, адвективные движения вблизи седловых положений равновесия неоднократно наблюдались экспериментально [1,2,3]. Некоторые частные случаи таких движений теоретически изучены для идеальных [4,5] и вязких [6] несущих сред. Ниже излагается подход, предложенный впервые автором в работах [7,8], согласно которому явление трансформации волнового движения жидкости в односторонне направленное движение взвешенных в ней частиц можно систематически устанавливать путем стандартной процедуры, основанной на применении асимптотических методов нелинейной механики [9,10]. В настоящей статье предлагаемый подход применяется к простейшим формам движения несущей среды, когда движение частиц в среде может быть описано с использованием гипотезы квазинесжимаемости. С его помощью удалось не только получить установленные ранее другими исследователями механизмы трансформации волнового движения среды в односторонне направленное движение частиц, но и выявить некоторые новые механизмы такого рода трансформаций, которые могут найти практическое применение. Рассмотренные примеры показали, что в волновых полях возможно возникновение трех характерных режимов движения частиц: односторонне направленное движение относительно несущей среды; локализация частиц, связанная с наличием устойчивых квазиравновесных положений частиц в волновом поле, а также адвекция, связанная с наличием седловых положений равновесия (когда фазовое пространство имеет размерность более двух и двоякоасимптотические решения Пуанкаре [11] уравнений движения частиц не сводятся к сепаратриссе).

Список
литературы
1.  Бергман Л. Ультразвук и его применение в науке и технике. М.: Иностр. лит., 1957. 624 с.
2.  Зарембо Л.К., Красильников В.А. Введение в нелинейную акустику. М.: Наука, 1966. 519 с.
3.  Физика и техника мощного ультразвука. Т. 3. Физические основы ультразвуковой технологии // Под ред. Л.Д. Розенберга. М.: Наука, 1970. 689 с.
4.  Горьков Л.П. О силах, действующих на малую частицу в акустическом поле идеальной жидкости // Докл. АН СССР. 1961. Т. 140. № 1. С. 88-91.
5.  King L.V. On the acoustic radiation pressure on sphere // Proc. Roy. Soc. London. Ser. A. 1934. V. 147. №861. P. 212-240.
6.  Духин С.С. Теория дрейфа аэрозольной частицы в стоячей звуковой волне // Коллоидный журнал. 1960. Т. 22. Вып. 1. С. 128-130.
7.  Ганиев Р.Ф., Украинский Л.Е. О движении твердых частиц, взвешенных в колеблющейся сжимаемой среде // Прикл. механика. 1975. Т. 11. Вып. 2. С. 3-14.
8.  Ганиев Р.Ф., Украинский Л.Е. Динамика частиц при воздействии вибрации. Киев: Наук думка, 1975. 168 с.
9.  Журавлев В.Ф., Климов Д.М. Прикладные методы в теории колебаний, М.: Наука, 1988. 328 с.
10.  Боголюбов Н. Н., Митропольский Ю. А. Асимптотические методы в теории нелинейных колебаний. М.: Физматгиз, 1963. 410 с.
11.  Пуанкаре А. Избранные труды. Т. 2. М.: Наука, 1972. 999 с.
12.  Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. М: Наука, 1987. Ч. 1. 464 с; Ч. 2. 360 с.
13.  Рахматулин Х.А. Основы газодинамики взаимопроникающих движений сжимаемых сред // ПММ. 1956. Т. 20. Вып. 1. С. 184-195.
14.  Бейер Р. Нелинейная акустика // Физическая акустика. М.: Мир, 1969. Т. 2. Ч. 6. С. 266-301.
15.  Нигматулин Р.И. Мелкомасштабные течения и поверхностные эффекты в гидродинамике многофазных сред // ПММ. 1971. Т. 35. Вып. 3. С. 451-463.
16.  Aref H. Stirring by chaotic advection // J. Fluid Mech. 1984. V. 143. P. 1-21.
17.  Ильин А.В., Кузнецов В.П., Новицкий Б.Г., Фридман В.М. Механизм флотационного действия пульсирующих газовых пузырьков // Акуст. ж. 1972. Т. 18. Вып. 4. С. 537-545.
Поступила
в редакцию
13 мая 2005
Получить
полный текст
http://elibrary.ru/item.asp?id=9226931
<< Предыдущая статья | Год 2006. Номер 3 | Следующая статья >>
Система OrphusЕсли Вы обнаружили опечатку или неточность на странице сайта, выделите её и нажмите Ctrl+Enter

119526 Москва, пр-т Вернадского, д. 101, корп. 1, комн. 246 (495) 434-35-38 mtt@ipmnet.ru https://mtt.ipmnet.ru
Учредители: Российская академия наук, Отделение энергетики, машиностроения, механики и процессов управления РАН, Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН
Свидетельство о регистрации СМИ ПИ № ФС77-82148 от 02 ноября 2021 г., выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
© Изв. РАН. МТТ
webmaster
Rambler's Top100