Исследование проблем механики сплошных сред

В отчете представлены результаты исследований, выполненных в 2024 г. по теме «Исследование проблем механики сплошных сред». Объектом исследования являются физико-механические процессы в различных сплошных средах (твердых, жидких, газообразных, гетерогенных). Целью исследования является разработка, анализ и развитие математических моделей, методов и алгоритмов для решения фундаментальных и прикладных задач динамики океана, интенсивного формоизменения деформируемых сред с усложненными реологическими и теплофизическими свойствами, нелинейной динамики деформирования твердых тел, тепломассопереноса с учетом химических превращений и фазовых переходов в пористых средах, а также для ряда других актуальных приложений. Исследование проводилось с использованием методов механики сплошных сред, математической физики, вычислительной математики. С использованием оригинальной численной модели показана возможность создания теплозащитных респираторов на основе серийно выпускаемых гранулированных материалов с фазовыми переходами. Разработана и реализована в пакете OpenFOAM численная модель для расчета газификации твердого проницаемого горючего и исследовано влияние длины газификатора на процесс газификации. При исследовании резонансных колебаний северной части залива Петра Великого Японского моря получены пространственные распределения амплитуды колебаний для набора сценариев ветрового воздействия. С использованием математической модели больших деформаций материалов с упругими, пластическими и вязкими свойствами исследован деформационный разогрев материала при его движении в цилиндрической трубе под действием переменного перепада давления. Исследовано распределение температурных полей в двухслойном образце при установившемся и неустановившемся высокоскоростном движении лазерного луча по его окрашенной поверхности. Построены приближенные лучевые решения нестационарной двумерной осесимметричной краевой задачи об ударном деформировании линейноупругого полупространства с произвольной криволинейной границей положительной гауссовой кривизны и с частным случаем границы – параболоидом вращения.