РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУK
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА
Т. 53
ПМТФ
N0
3 (313)
Научный журнал
(Журнал основан в 1960 г. Выходит 6 раз в год )
СОДЕРЖАНИЕ
Павлов В. А. О механизме “обратного” движения катодного пятна. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Глазова Е. Г., Кочетков А. В. Численное моделирование взаимодействия деформируемых
газопроницаемых пакетов сеток с ударными волнами. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Давыдов М. Н. Особенности нуклеации и роста газового пузырька в магме . . . . . . . . . . .
3
11
20
Фомин В.М., Запрягаев В. И., Локотко А. В., Волков В. Ф. Влияние распределенного
вдува газа на аэродинамические характеристики тела вращения в сверхзвуковом
потоке. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Кириловский С. В., Поплавская Т. В., Цырюльников И. С. Управление возмущениями
гиперзвукового вязкого ударного слоя на пластине. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Мосина Е. В., Чернышев И. В. Фильтрационная модель продольного течения в цилиндрическом
оребренном канале. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Реутов В. П., Рыбушкина Г. В. Трехмерные дивергентные волны на модельном вязкоупругом
покрытии в потенциальном потоке несжимаемой жидкости . . . . . . . . . . . . . .
Бадертдинова Е. Р., Салимьянов И. Т., Хайруллин М. Х., Шамсиев М. Н.
Численное решение коэффициентной обратной задачи о нестационарной фильтрации
к скважине, пересеченной трещиной гидравлического разрыва . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Пеньковский В. И., Корсакова Н. К. Проникновение пресной воды в насыщенную
электролитом глину (эксперимент) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
56
Михайлов Д. Н. Особенности процесса вытеснения нефти при наличии микропузырьков
в фильтрационном потоке. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
84
90
Барашкин С. Т., Гадельшин М. Ш., Породнов Б. Т. Формирование газовых потоков
в симметричных нейтрализаторах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
ФедоровА. В., ФедорченкоИ.А., ВасилишинМ. С., КарповА. Г., ИвановО. С.
Расчет расширения слоя дисперсного материала при его импульсном псевдоожижении.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
Тандапани Е., Рагаван А. Р., Палани Дж. Решение методом конечных разностей
задачи о нестационарном естественном конвективном потоке вблизи вертикального
неизотермического конуса под воздействием магнитного поля и теплового излучения
117
Шагапов В. Ш., Нурисламов О. Р., Хабибуллина А. Р. Вскипание жидкости в
пористой среде при депрессионном воздействии . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
НОВОСИБИРСК
2012
2012
МАЙ — ИЮНЬ
Стр.1
Фадин В. В., Алеутдинова М. И. Изменение электрического сопротивления зоны
трения металлических композитов при введении расплава Pb–Sn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
Георгиевский Д. В., Юшутин В. С. Квазистатическое сжатие и растекание асимптотически
тонкого нелинейно-вязкопластического слоя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
Гулиев С. М. Зарождение трещины в перфорированном теле при продольном сдвиге . . 158
Крысько В. А., Коч М. И., Жигалов М. В., Крысько А. В. Фазовая хаотическая
синхронизация колебаний многослойных балочных структур . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
Лу В., Чен Ж., Кьяо Ю. Продвижение фронта трещины при межкристаллическом
разрушении сплава железа с кремнием . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
Зуев Л. Б., Баранникова С. А., Жигалкин В. М., Надежкин М. В. Наблюдение
“медленных движений” в горных породах в лабораторных условиях. . . . . . . . . . . . . . . . . 184
Правила для авторов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
Образец лицензионного договора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192
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@ad-sbras.nsc.ru
Зав. редакцией О. В. Волохова
Корректор Л. Н. Ковалева
Технический редактор Д. В. Нечаев
Набор Д. В. Нечаев
Сдано в набор 26.12.11. Подписано в печать 12.04.12. Формат 60 Ч 84 1/8. Офсетная печать.
Усл. печ. л. 22,6. Уч.-изд. л. 18,5. Тираж 305 экз. Свободная цена. Заказ N◦
99.
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, 2012
c
c
- Институт гидродинамики им. М. А. Лаврентьева СО РАН, 2012
c
- Институт теоретической и прикладной механики
им. С. А. Христиановича СО РАН, 2012
Стр.2
ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА И ТЕХНИЧЕСКАЯ ФИЗИКА. 2012. Т. 53, NУДК
53.04.043, 537.63.5
О МЕХАНИЗМЕ “ОБРАТНОГО” ДВИЖЕНИЯ КАТОДНОГО ПЯТНА
В. А. Павлов
Санкт-Петербургский государственный университет, 198904 Санкт-Петербург
E-mail: pavlov.valery@mail.ru
Предложено объяснение механизма “обратного” движения катодного пятна вакуумной
дуги во внешнем магнитном поле, основанное на описании пятна и его окрестности
как локализованной совокупности медленных магнитозвуковых волн. “Обратное” движение
такого плазменного возмущения реализуется вследствие аномальной дисперсии
свойств медленных магнитозвуковых волн. Поперечная компонента перемещения катодного
пятна ориентирована в направлении поперечного движения потока полной энергии.
Предложенный механизм может являться одним из конкурирующих механизмов “обратного”
движения и может быть использован при построении новых моделей “обратного”
движения катодного пятна.
Ключевые слова: вакуумная дуга, катодное пятно, “обратное” движение.
◦ 3
3
(“быстрые” пятна). Размеры таких пятен составляют 10−6 ÷10−4 м, скорость их перемещения
— 10÷102 м/с. Затем с задержкой после начала разряда вакуумной дуги порядка
10−4 с формируются катодные пятна второго типа. Скорость перемещения этих пятен рав[1–4]),
температура пятна 700 ч 3400 K, температура электронного компонента порядка
104 K, плотность тока через пятно не более 1012 А/м2, сила тока дуги 1÷300 A. Происходит
как процесс слияния пятен в групповые пятна (возможно формирование единственного
на Vc = 0,1÷1,0 м/с (возможны существенно б´
ольшие скорости пятна: Vc ≈ 100÷200 м/с
пятна), так и процесс их деления. Характерным является слияние 10–20 отдельных пятен.
Размер такой группы увеличивается более чем на порядок по сравнению с размером отдельного
“пятна”. Возможно состояние, близкое к стационарному состоянию относительно
скорости деления и объединения пятен.
Размер пятен второго типа зависит от материала катода, силы тока дуги и температуры
пятна. Определение размера катодного пятна существенно затруднено, поскольку он
зависит от методики измерений и условий проведения эксперимента. Размер пятна r второго
типа может быть оценен по формуле r ≈I/(πJ), где I —сила тока, протекающего
через пятно (группу пятен); J — плотность тока. Предполагается, что пятно имеет форму
круга и направление тока дуги перпендикулярно этому кругу. Следует отметить, что
данные о размере пятна и плотности тока J противоречивы и неопределенны. Например,
для меди при средней силе тока I = 100 А плотность тока имеет значения, различающиеся
на четыре порядка: J = 108 ч 1012 А/м2, что соответствует среднему размеру катодного
пятна второго типа r ≈ 5 · 10−4 ч 5 · 10−6 м. Для ртути при средней силе тока I = 1 А
c
- Павлов В. А., 2012
1. Функционирование вакуумной дуги сопровождается нестационарным движением и
изменением структуры катодных пятен [1–9]. Сначала образуются пятна первого типа
Стр.3