РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУK
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА <...> Термомеханическое поведение электропроводных тел при воздействии
внешнего электромагнитного поля . <...> Формирование и усиление ударных волн в пузырьковом “шнуре” . <...> Продольные крупномасштабные
вихри в сверхзвуковой части проницаемого сопла . <...> Динамика газового пузырька при его взаимодействии с волнами сжатия
и разрежения. <...> Устойчивость термокапиллярного движения в плоском слое с учетом
эффекта Соре . <...> Исследование термокапиллярных вихрей, индуцированных пучком света у поверхности пузырька в ячейке Хеле — Шоу . <...> Определяющие соотношения для конечных упруго-неупругих деформаций
138
Нерубайло Б. В., Смирнов Л. Г. К решению задач упругости конических оболочек . <...> Колебания плавающей упругой пластины при периодических смещениях
участка дна . <...> Сингулярные решения в осесимметричных течениях среды, подчиняющейся модели двойного сдвига. <...> Терешковой, 30, редакция журнала
«Прикладная механика и техническая физика»
Тел. <...> М. А. Лаврентьева, 2005
Институт теоретической и прикладной механики, 2005
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА. <...> Однако часто динамика электронного потока, c одной стороны, определяет эволюцию
4
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА. <...> В большинстве случаев можно принять, что КА включает составной цилиндрический
корпус с приборным отсеком и антенным блоком, а также панели солнечной батареи (СБ),
которые соединены с корпусом силовыми элементами из алюминия (рис. <...> 1) и, значит, необходимы следующие двумерные модели элементов
КА:
— корпуса конечной длины в цилиндрической системе координат, эмиссия электронов
происходит с верхней торцевой поверхности (корпус I);
— корпуса бесконечной длины в декартовой системе координат, эмиссия электронов
происходит с боковой поверхности с учетом угла падения фотонов (корпус II);
— солнечных батарей в декартовой системе координат, эмиссия электронов происходит с освещенной <...>
Прикладная_механика_и_техническая_физика_№5_2005.pdf
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУK
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА
Т. 46
N0
5 (273)
ПМТФ
2005
СЕНТЯБРЬ — ОКТЯБРЬ
(Журнал основан в 1960 г. Выходит 6 раз в год )
СОДЕРЖАНИЕ
ЛазаревЮ. Н., Петров П. В., Диянкова Е. В., Вронский А. В., Кандиев Я. З.
Исследование электромагнитного импульса, генерированного системой, на типовом
космическом аппарате . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Накоряков В. Е., Гасенко В. Г. Математическая модель катодного узла топливного
элемента с твердым электролитом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Кедринский В. К., Вшивков В. А., Лазарева Г. Г. Формирование и усиление ударных
волн в пузырьковом “шнуре” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Замураев В. П., Калинина А. П. Влияние локализации импульсного подвода энергии
на волновое сопротивление профиля, обтекаемого трансзвуковым потоком . . . . . . . . . .
Зайковский В. Н., Киселев С. П., Киселев В. П. Продольные крупномасштабные
вихри в сверхзвуковой части проницаемого сопла . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Рябицкий Е. А. Устойчивость термокапиллярного движения в плоском слое с учетом
эффекта Соре . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Иванова Н. А., Безуглый Б. А. Исследование термокапиллярных вихрей, индуцированных
пучком света у поверхности пузырька в ячейке Хеле — Шоу. . . . . . . . . . . . . . . .
3
Дробенко Б. Д. Термомеханическое поведение электропроводных тел при воздействии
внешнего электромагнитного поля. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
27
Чупахин А. П., Шахметова Ж. А. О пространственном аналоге волн Прандтля —
Майера. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
46
Плотников М.Ю., Ребров А. К. Прямое статистическое моделирование поперечного
обтекания цилиндра сверхзвуковым потоком бинарной смеси разреженных газов. . . . 53
60
68
Воронин Д. В. Динамика газового пузырька при его взаимодействии с волнами сжатия
и разрежения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
86
93
Скрипов В. П., Виноградов В. Е. Кинетический аспект долговечности растянутых
образцов: сопоставление двух подходов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Шаповалов В. М. Рептационное движение животных в жидкости. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
НОВОСИБИРСК
2005
Стр.1
ГостеевЮ. А., КоробейниковЮ. Г., Федоров А. В., Фомин В. М. Исследование
разогрева сухих образцов при акусто-конвективном воздействии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
Хлуднев А. М. Инвариантные интегралы в задаче о трещине на границе раздела двух
сред . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
Роговой А. А. Определяющие соотношения для конечных упруго-неупругих деформаций
Нерубайло Б. В., Смирнов Л. Г. К решению задач упругости конических оболочек . 150
138
Ткачева Л. А. Колебания плавающей упругой пластины при периодических смещениях
участка дна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Александров С. Е. Сингулярные решения в осесимметричных течениях среды, подчиняющейся
модели двойного сдвига. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
Адре с ре да кци и:
630090, Новосибирск, ул. Терешковой, 30, редакция журнала
«Прикладная механика и техническая физика»
Тел. 330-40-54; e-mail: PMTF@sbras.nsc.ru
И. о. зав. редакцией И. Г. Зыкова
Корректор М. А. Трашкеева
Технический редактор Д. В. Нечаев
Набор Д. В. Нечаев
Компьютерная подготовка рисунков В. Л. Овсянников
Сдано в набор 13.05.05. Подписано в печать 7.07.05. Формат 60 Ч 84 1/8. Офсетная печать.
Усл. печ. л. 21,9. Уч.-изд. л. 17,5. Тираж 365 экз. Свободная цена. Заказ N◦
156.
Журнал зарегистрирован Министерством печати и информации РФ за N◦
011097 от 27.01.93.
Издательство Сибирского отделения РАН, 630090, Новосибирск, Морской просп., 2.
Отпечатано на полиграфическом участке Ин-та гидродинамики им. М. А. Лаврентьева.
630090, Новосибирск, просп. Академика Лаврентьева, 15.
- Сибирское отделение РАН, 2005
c
c
- Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева, 2005
c
- Институт теоретической и прикладной механики, 2005
Стр.2
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА. 2005. Т. 46, NУДК
5377.8:536
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИМПУЛЬСА,
ГЕНЕРИРОВАННОГО СИСТЕМОЙ,
НА ТИПОВОМ КОСМИЧЕСКОМ АППАРАТЕ
Ю. Н. Лазарев, П. В. Петров, Е. В. Диянкова,
А. В. Вронский, Я. З. Кандиев
Всероссийский научно-исследовательский институт технической физики,
456770 Снежинск
E-mail: pvpetrov@snezhinsk.ru
Представлены результаты исследования генерации электромагнитного импульса, возникающего
на космическом аппарате при воздействии на него рентгеновского и гаммаизлучения.
В основе использованной вычислительной технологии лежит иерархическая
система математических моделей, построенная на системе уравнений Максвелла—Власова,
и моделей космических аппаратов, которые с достаточной точностью описывают
все физические процессы, характерные для возникновения вторичных электромагнитных
полей, и геометрию объекта. Показано, что поляризационные компоненты электрического
поля, направленные по нормали к поверхностям, подвергшимся облучению,
слабо зависят от геометрических факторов и определяются плотностью потока фотонного
излучения. Формирование магнитного поля определяется динамикой изменения первой
производной дипольного момента электронного слоя, образовавшегося в результате
эмиссии частиц под воздействием ионизирующего излучения, и зависит от формы
объекта, характерных размеров облучаемой поверхности и ориентации космического
аппарата.
Ключевые слова: электромагнитный импульс, космический аппарат, математические
модели, ионизирующее излучение.
Введение. Облучение любого объекта интенсивными потоками проникающей радиации
приводит к эмиссии электронов с его внешних и внутренних поверхностей и возникновению
электромагнитного импульса, генерированного системой (ЭМИГС), который
может привести к поражению его радиоэлектронного оборудования [1–5]. Особенно уязвимыми
к действию этих электромагнитных полей могут оказаться космические аппараты
(КА) с широким внедрением микропроцессорной техники в системах управления и связи.
Эти системы в силу особенностей их функционирования невозможно надежно защитить и
быстро заменить в случае повреждения.
Экспериментальное изучение ЭМИГС в КА чрезвычайно сложно и требует настолько
больших материальных и временн´
ых затрат, что стало практически невозможным. В этом
случае значительная часть исследований проводится с помощью вычислительных экспериментов,
в основе которых лежат математические модели генерации электромагнитных полей
с учетом формирования мощных электронных потоков, возникающих при воздействии
фотонного излучения. Возникновение электромагнитного поля вследствие движения заряженных
частиц описывается, как известно, уравнениями Максвелла. Наиболее просто их
решение может быть получено в случае, когда токи не зависят от электромагнитных полей.
Однако часто динамика электронного потока, c одной стороны, определяет эволюцию
◦ 5
3
Стр.3