Свободные колебания криогенной вращающейся жидкости в цилиндрической полости


Авторы

Темнов А. Н.*, Шкапов П. М.**, Ян Наинг У. ***

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, 2-я Бауманская ул., 5, стр. 1, Москва, 105005, Россия

*e-mail: antt45@mail.ru
**e-mail: spm@bmstu.ru
***e-mail: yno64528@gmail.com

Аннотация

Данная статья рассматривает вопросы свободных колебаний вращающейся идеальной криогенной жидкости, находящейся внутри цилиндрического сосуда с жесткими стенками. Криогенные жидкости характеризуются неравномерным изменением температуры и плотности во время эксплуатации и хранения. Наиболее существенное расслоение криогенной составляющей происходит в направлении действия внешнего поля массовых сил. Для исследования движения подобной механической системы использована модель стратифицированной несжимаемой идеальной жидкости. Приведены результаты расчётов собственных частот свободных колебаний вращающейся криогенной жидкости для внутренних и поверхностных волн при заданной частоте плавучести.

Ключевые слова:

свободные колебания, криогенная жидкость, стратифицированная жидкость, поверхностные волны, внутренние волны

Библиографический список

  1. Turner J.S. Buoyancy Effects in Fluids. Cambridge, Cambridge University Press, 1973, 367 p.
  2. Глинский Н.Т. Внутренние волны в океанах и морях. - М.: Наука, 1973. - 127 с.
  3. Гончаров В.П., Красильников В.А., Павлов В.И. К теории волновых взаимодействий в стратифицированных средах // Физика атмосферы и океана. 1976. Т. 12. № 11. С. 1143-1151.
  4. Сретенский Л.Н. Теория волновых движений жидкости. - М.: Наука, 1977. - 816 с.
  5. Miles J.W., Troesch B.A. Surface oscillations of a rotating liquid // Journal.of Applied Mechanics, 1961, vol. 28 (4), pp. 491-496. DOI: 10.1115/1.3641773
  6. Гонткевич В.С. Собственные колебания вращающейся жидкости в сосудах. Гидромеханика // Республиканский межвузовский сборник. 1972. № 20. C. 52–58.
  7. Рвалов Р.В. Краевая задача о свободных колебаниях вращающейся идеальной жидкости // Известия АН СССР. Механика жидкости и газа. 1973. № 4. C. 81-88.
  8. Greenspan H.P. The theory of rotating fluids. London, Cambridge University Press, 1968, 327 p.
  9. Черноусько Ф.Л. Движение твёрдого тела с полостями, содержащими вязкую жидкость. – М.: Вычислительный центр АН СССР, 1968. - 230 с.
  10. Mcewan A.D. Inertial oscillations in a rotating fluid cylinder // Journal of Fluid Mechanics, 1970, vol. 40, part 3, pp. 603-640. DOI: 10.1017/S0022112070000344
  11. Габов C.А., Свешников А.Г. Задачи динамики стратифицированных жидкостей. - М.: Наука, 1986. - 288 с.
  12. Копачевский Н.Д., Цветков Д.О. Колебания стратифицированных жидкостей // Современная математика. Фундаментальные направления. 2008. Т. 29. С. 103-130.
  13. Темнов А.Н. Колебания стратифицированной жидкости в ограниченном объёме: дисс… канд. физ. мат. наук. Москва, 1984. 192 с.
  14. Цветков Д.О. Малые движения идеальной стратифицированной жидкости в сосуде // Таврический вестник информатики и математики. 2002. № 1. С. 98-103.
  15. Темнов А.Н., Ай Мин Вин. О движении стратифицированной жидкости в полости подвижного твёрдого тела // Инженерный журнал: наука и инновации. 2012. № 7. URL: http://engjournal.ru/catalog/eng/teormech/291.html
  16. Ай Мин Вин, Темнов А.Н. Вращение твёрдого тела с эллипсоидальной полостью, целиком наполненной стратифицированной жидкостью // Труды МАИ. 2015. № 79. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=55633
  17. Пожалостин А.А., Гончаров Д.А. О параметрических осесимметричных колебаниях жидкости в цилиндрическом сосуде // Труды МАИ. 2017. № 95. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=84412
  18. Вин К.К. Уравнения для обобщенных координат нелинейных движений поверхности раздела жидкостей // Труды МАИ. 2023. № 132. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=176847
  19. Ян Наинг У. Колебания стратифицированной вращающейся жидкости в цилиндрической полости // Труды МАИ. 2023. № 130. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=174605. DOI: 10.34759/trd-2023-130-09
  20. Темнов А.Н., Ян Наинг У. Колебания стратифицированной вращающейся жидкости в поле центробежных сил инерции // Труды МАИ. 2023. № 132. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=176845

Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход