СЕМИНАР ПО МЕХАНИКЕ СПЛОШНЫХ СРЕД

Уважаемые коллеги!

В среду, 22 января 2020 г., в кинозале Института механики МГУ в 12.00 состоится очередное заседание семинара по механике сплошных сред под руководством А.Г. Куликовского, В.П. Карликова, О.Э. Мельника и А.Н. Осипцова.

Зайко Ю.С.

НИИ механики МГУ имени М.В. Ломоносова

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ ТЕЧЕНИЯ И УСТОЙЧИВОСТИ ПОТОКОВ НА СКЛОНЕ

Доклад посвящен изучению поведения потоков, движущихся под действием силы тяжести по склонам постоянного уклона. В первой части рассматриваются потоки, разрушающие и вовлекающие в движение материал дна. Предполагается, что это происходит, если касательное напряжение на дне достигает предела прочности материала дна. Для ламинарных потоков с различными реологическими свойствами численно исследуется величина скорости захвата донного материала, а также влияние захвата на вид профилей скорости и изменение толщины потока и скорости от времени. Установлено, что скорость захвата при больших временах со времени начала этого процесса стремится к постоянной, зависимость которой от угла склона и параметров реологической модели получена также и аналитически.

Во второй части доклада представлены результаты линейного анализа устойчивости открытых однородных склоновых потоков, описываемых уравнениями в гидравлическом приближении. Реология среды и режим течения (ламинарный или турбулентный) учитываются посредством функции, описывающей трение на дне. Рассматриваются возмущения, распространяющиеся под произвольными углами к направлению скорости потока. Аналитически получен критерий устойчивости, найдены параметры потока и склона, при которых косые возмущения приводят к неустойчивости при меньших числах Фруда, чем продольные, найдены диапазоны углов распространения растущих возмущений. При отсутствии устойчивости аналитически исследована асимптотика локализованного возмущения ламинарного потока ньютоновской среды при больших временах. Определены геометрия области, занятой растущим возмущением, и форма гребней волн.