КОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, УПРАВЛЕНИЕ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКА
Войти на сайт | Регистрация
УДК 533.6.011.51+533.6.011.72+532.529.5
Численное исследование распространения цилиндрических ударных волн в гетерогенных средах
Ковалев Юрий Михайлович, д-р физ.-мат. наук, профессор, заведующий кафедрой вычислительной механики сплошных сред, Южно-Уральский государственный университет (г. Челябинск), yum_kov@mail.ru
Шестаковская Елена Сергеевна, канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры вычислительной механики сплошных сред, Южно-Уральский государственный университет (г. Челябинск), leshest@list.ru
Аннотация
Проведено численное исследование распространения цилиндрической ударной волны и ее взаимодействие с прилегающим слоем гетерогенной двухфазной среды. Для решения уравнений сохранения двухфазной среды была применена модификация метода Неймана – Рихтмайера, адаптированная для расчетов течений гетерогенных сред. Сложности расчета течений, содержащих разрывы типа ударных волн, связаны с необходимостью постоянного пересчета расчетных сеток в области высоких градиентов давления. Совокупность задач: построение математической модели двухфазной среды, модификация численного метода расчета, алгоритмы перестройки расчетных сеток представлены в виде законченной компьютерной технологии, позволяющей эффективно проводить расчеты многомерных задач по распространению сильных разрывов в гетерогенных средах.
Ключевые слова
численное исследование, математическая модель, гетерогенная среда, расчетная сетка, ударная волна
Литература
1. Гришин, А.М. Об усилении ударных волн при их взаимодействии с фронтом лесного пожара / А.М. Гришин, Ю.М. Ковалев // ДАН СССР. – 1990. – Т. 312, № 1. – С. 50–54.

2. Ковалев, Ю.М. Ослабление воздушных ударных волн системой решеток / Ю.М. Ковалев, А.Ю. Черемохов // Вопросы атомной науки и техники. Сер. «Мат. моделирование физ. процессов». – 1997. – Вып. 3. – С. 39–43.

3. Ковалев, Ю.М. Взаимодействие плоской ударной волны с нагретым слоем газа / Ю.М. Ковалев, А.Ю.Черемохов // Доклады РАН. – 1999. – Т. 367, № 6. – С. 769–771.

4. Ковалев, Ю.М. Анализ инвариантности относительно преобразования Галилея некоторых моделей математических многокомпонентных сред / Ю.М. Ковалев, В.Ф. Куропатенко // Вестник ЮУрГУ. Сер. «Математическое моделирование и программирование». – 2012. – Вып. 13, № 27 (286). – С. 69–73.

5. Софронов, И.Д. Методика расчета нестационарных двумерных задач газовой динамики в лагранжевых координатах / И.Д. Софронов, Н.А. Дмитриев, Л.В. Дмитриева, Е.В. Малиновская // Теоретические основы и конструирование численных алгоритмов задач математической физики. – М.: Наука, 1979. – С. 175–201.

6. Моделирование взрыва шнурового заряда в пологе леса при отсутствии пожара / В.А. Антонов, А.М. Гришин, Ю.М. Ковалев, Л.Ю. Наймушина // ФГВ. – 1993. – Т. 29, № 4, – С. 115–123.

7. Яловец А.П. Расчет течений среды при воздействии интенсивных потоков заряженных частиц / А.П. Яловец // Журнал прикладной механики и технической физики. – 1997. – № 1. – C. 51–66.
Источник
Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». - 2013. - Том 13, №3. – C. 102-108.