Храпов С.С. Линейная динамика акустической неустойчивости в неравновесном газе: границы устойчивости и области запрещенных частот
Рейтинг:
/ 0
- Подробности
- Просмотров: 35
DOI: https://doi.org/10.15688/mpcm.jvolsu.2024.4.6
Сергей Сергеевич Храпов
Кандидат физико-математических наук, доцент кафедры информационных систем и компьютерного моделирования, Волгоградский государственный университет
Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
https://orcid.org/0000-0003-2660-2491
просп. Университетский, 100, 400062 г. Волгоград, Российская Федерация
Аннотация. Рассмотрена динамика малых возмущений в неравновесном колебательно-возбужденном газе. Получены волновое и дисперсионное уравнения, описывающие динамику акустических мод в линейном приближении. Сформулированы критерии для выделения физически корректных решений дисперсионного уравнения и определения границ областей запрещенных частот акустических волн. Эти критерии позволяют исключить из рассмотрения области нефизичных («фантомных») решений, в которых фазовая скорость звука может становиться аномально высокой и на определенных частотах обращаться в бесконечность. Подробно изучены дисперсионные свойства неустойчивых звуковых, получены оценки инкремента и определены границы устойчивости и зоны запрещенных частот в зависимости от степени неравновесности среды, моделей релаксации, нагрева и охлаждения. Показано, что при определенных значениях степени неравновесности среды и зависимости времени релаксации и функции охлаждения от температуры и плотности звуковые волны в колебательно-возбужденном газе оказываются неустойчивыми. При этом акустический инкремент достигает максимума, когда период звуковых волн τs сопоставим со временем релаксации τ, а в высокочастотной области спектра τs < τ за счет вязкости и теплопроводности происходит стабилизация акустической неустойчивости.
Ключевые слова: Невырожденность треугольника, экстремум функции в пространстве семейств точек, семейства предполагаемого экстремума, бескоординатная схема исследования на экстремум, сохранение свойств сетки при отображениях.
Произведение «Линейная динамика акустической неустойчивости в неравновесном газе: границы устойчивости и области запрещенных частот», созданное авторами по имени Храпов С.С. публикуется на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Цитата: Математическая физика и компьютерное моделирование. Том 27 № 4 2024, с. 78-92
 khrapov.pdfURL: https://mp.jvolsu.com/index.php/ru/component/attachments/download/1210 | 39 Скачивания |