- •Пояснительная записка к дипломному проекту на тему: «вязкое затухание звуковых волн в сильных центробежных полях»
- •Оглавление
- •Глава 1 Литературный обзор 7
- •Глава 2 Методика расчета 25
- •Аннотация
- •Введение
- •Глава 1 Литературный обзор
- •Поведение газа в центробежном поле сил
- •Волны в сильном центробежном поле
- •Затухание звуковых волн
- •Глава 2 Методика расчета
- •Постановка задачи
- •Теоретический анализ
- •Описание программы
- •Верификация
- •Заключение
- •Список литературы
Заключение
В ходе исследования были получены следующие результаты:
Разработан численный метод расчета коэффициента затухания звуковых волн в сильных центробежных полях на основе анализа резонансных кривых, который не требует больших вычислительных мощностей. С помощью этого метода можно получить результат за несколько минут на обычном персональном компьютере
Проведено тестирование метода на задаче затухания волн в роторе без вращения. Тестовый расчет показал полное согласие с имеющейся, на сегодняшний день, теоретической моделью
Получено аналитическое выражение для декремента затухания волн, поляризованных вдоль оси вращения. Это выражение было подтверждено численным расчетом, проведенным с помощью данного метода
Проведен численный расчет декремента затухания в центробежном поле, пропорциональном 106g, который показал соответствие аналитическим предсказаниям.
Следует отметить, что данные результаты были получены только для звукового семейства волн, возникающего в сильных центробежных полях. Верхнее и нижнее семейства волн требуют дальнейшего изучения, но уже в рамках кинетической модели.
Список литературы
Proudman J., On the motion of solids in liquids possessing vorticity, Proc. Roy. Soc., 1916
Taylor G. I., Experiments with rotating fluids, Proc. Cambridge Phif. Soc., 1921
Taylor G. I., Experiments on the motion of solid bodies in rotating fluids, Proc. Roy. Soc., 1923
Kelvin Lord, Vibrations of a columnar vortex. Phil. Mag., 1880
Вjernes V. and Sоlberg H., Zellulare Tragheitswellen und Turbulence, Avhandl Norsk Vid. Akad. Nat., 1929
Greenspan P. Harvey, The Theory of Rotating Fluids, Cambridge At the University Press, 1968
Miles J. W., The Cauchy Poissin problem for a rotating liquid, J. Fluid Mech., 1963
Fultz D., A note on overstability and the elastoid-inertia oscillations of Kelvin, Solberg and Bjerkness, J. Meteorol., 1959
Л.Д.Ландау, Е.М.Лифшиц, Гидродинамика, Теоретическая физика: т.VI (3-е изд., перераб.), М.: Наука. Гл. ред. физ-мат. лит., 1986
Лайтхилл Дж., Волны в жидкостях, Пер. с англ., M.: Мир, 1981
Ландау Л.Д., Лившиц Е.М., Статистическая физика, ч.1, Теоретическая физика: т.V, М: Физматлит, 2003
V. D. Borisevich, V. D. Borman, G. A. Sulaberidze, et al., Physical Foundations of Isotope Separation in the Gas Centrifuge, Mosk. Energ. Inst., 2011
S.V.Bogovalov, V.D.Borisevich, V.D.Borman, V.A.Kislov, I.V.Tronin, V.N.Tronin, Verification of Software Codes for Simulation of Unsteady Flows in a Gas Centrifuge, Received November 22, 2012
Bogovalov S.V., Borisevich V.D., Borman V.D., Kislov V.A., Tronin I.V., Tronin V.N., Verification of numerical codes for modeling of the flow and isotope separation in gas centrifuges, Computers & Fluids, 2013
Борисевич В.Д., Борман В.Д., Сулаберидзе Г.А., Тихомиров А.В., Токманцев В.И., Физические основы разделения изотопов в газовой центрифуге, М.:МИФИ, 2005
Geoffrey Rothwell, Market Power in Uranium Enrichment, Science and Global Security, 2009
Harvey P. Greenspan, The Theory of Rotating Fluids, Cambridge At the University Press, 1968
S.V. Bogovalov, V.A. Kislov, I.V. Tronin, Waves in strong centrifugal fields: dissipationless
Abramowitz M., Stegun I. A., Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, New York: Dover Publications, 1964