Теоретические и экспериментальные исследования неодномерного движения тела вращения в упругопластической среде

• Автор: Осипенко, Кирилл Юрьевич
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 73 с.

Глава 1. ОСЕСИММЕТРИЧНОЕ ОБТЕКАНИЕ КОНУСА СВЕРХЗВУКОВЫМ ПОТОКОМ ПОРИСТОЙ СРЕДЫ
1. Постановка задачи
2. Численное решение
3. Результаты расчетов
4. Решение задачи в предположении несжимаемости среды за фронтом
ударной волны
5. Идеально уплотняющаяся среда
6. Расчет глубины проникания
Глава 2. НЕОДНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ ТЕЛА ВРАЩЕНИЯ В УПРУГОПЛАСТИЧЕСКОЙ СРЕДЕ С УЧЁТОМ НЕСИММЕТРИЧНОГО ОТРЫВА ПОТОКА С БОКОВОЙ ПОВЕРХНОСТИ ТЕЛА
1. Физическое описание и гипотезы
2. Математическая постановка задачи
3. Вход тела в полупространство
4. Случай тонкого тела
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ПРОВЕРКА МОДЕЛИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ЧИСЛЕННЫХ РАСЧЕТОВ
1. Постановка эксперимента

Задачи о проникании и движении тел в различных средах возникли в механике сплошных сред в самом начале её развития. Классическими задачами такого типа являются задачи гидро и аэродинамики. Проникание и движение в несжимаемой и сжимаемой жидкости рассматривалось в работах [2,30,51]. По теории Вагнера учитывалось увеличение смоченной поверхности тела при входе в среду, вызываемое встречным движением жидкости [29]. Решена задача [51] о вертикальном входе с дозвуковой скоростью тонкого тела вращения в сжимаемую жидкость с учетом уточненного граничного условия на смоченной поверхности тела, что позволило получить аналитическое решение, не имеющее особенности в вершине конуса. Численно рассчитано [2] отрывное осесимметричное обтекание круглого конуса конечной длины с постоянной дозвуковой, трансзвуковой и сверхзвуковой скоростью в набегающем потоке воды. Статическая и динамическая адиабаты задавались в виде уравнения Тета. Расчеты сопоставлялись с результатами решения задач о сверхзвуковом обтекании тонкого конуса в линейной постановке и об отрывном обтекании несжимаемой жидкостью.
Однако гидро и аэродинамикой перечень задач о движении тел в сплошной среде не исчерпывается. Аналогичные проблемы возникают при производстве таких работ, как обработка почвы в сельском хозяйстве, при землеройных работах, при бурении и безусловно в приложениях военно-технического характера. В последнее время опубликован ряд предложений по технологиям, основанным на явлении глубокого проникания ударников. Так, разрабатываются научные станции для изучения физико-

. ^,(2) 77,
дг1г
’ дЧг
(2)
72 +
Т1,ю
дт!з
д/‘3)
7з +
д/„(2)
дел,
П,(о = 0
д/Я
ел, +—— дел, ц,ю
т|,ш
т|, «а

7з +
(з)
дел, ц,ю
ел, +
(3)

д/1
(2)
д^2
д/<2)
72 +

(2)
11,га

73 +
ц,га
д/'2)
Зел,
ц,га
дел, ц,га
д/1
(2)
дел,
ц,ю
ел,
ц,ю

72 +

(2)
ц,га

7з +
(2)
дел, 11,со
д/й
(2)
Зел, ц,га
ел,
ц,ю
(4.2.1)
Перепишем выражения равнодействующих сил и моментов (2.4.2) для тела непрерывно обтекаемого при / < /. и находящегося в зоне отрыва при I > /+
отрезке /_ < / < /+ находится зона несимметричного отрыва потока.
I- л /+ л
/, = -2 _[г ]>0с/Лс// - 2 |г | ^с/Лсй
0 0
42) = 2 р-]>*2> 0 0 /. Л0 0 0
/]2) = -2 |г ]^2(2)с/Лс// - 2 }г | У^сШ/, /]3) = 2 }г ]>2(3)с/Лс// + 2 }г | У^сШ
о о

о о
I- л
+ 07,
гг|^/Г+7^-©78тз|
0 © |соб <5* |
/г(2) — /Г рр) - £Хр лг(3) - £1 /Г Л?(3) - £. /Г
+1 - ^ +3. +2 - ^ +3- Р А +4. 2 - А ГА
тк + © зт 6 сое Л
©(соэс?)
- а соэ Л,
= У,лс + У^г соб Л.