Статьи журнала - Труды Московского физико-технического института

Все статьи: 1123

Моделирование на пилотажном стенде дозаправки самолета в полете

Моделирование на пилотажном стенде дозаправки самолета в полете

Анимица О.В., Гайфуллин А.М., Рыжов А.А., Свириденко Ю.Н.

Статья научная

Рассмотрено моделирование динамики самолета при проведении дозаправки топливом в полете с учетом влияния струйно-вихревого следа от самолета заправщика. В качестве заправляемого самолета и самолета заправщика рассматривались однотипные маневренные самолеты. Целью исследования было создание программных модулей для моделирования процесса дозаправки на пилотажном стенде в режиме реального времени. Приведена методика формирования математической модели для определения аэродинамических сил и моментов, действующих на заправляемый самолет в следе заправщика. Для проверки модели и демонстрации способа ее включения в математическое обеспечение пилотажного стенда разработан подробный пример, моделирующий автоматический подлет самолета к заправочному конусу.

Бесплатно

Моделирование на пилотажном стенде заправки топливом в полёте с учётом турбулентности атмосферы и спутной турбулентности за самолётом-заправщиком

Моделирование на пилотажном стенде заправки топливом в полёте с учётом турбулентности атмосферы и спутной турбулентности за самолётом-заправщиком

Кукушкин Л.С., Вышинский В.В.

Статья научная

Разработаны математические модели взаимодействия заправляемого самолёта и конус-датчика заправщика с учётом турбулентности атмосферы и воздействия спутного следа самолёта-заправщика в процессе заправки. Выполнено моделирование на пилотажном стенде факультета аэромеханики и летательной техники МФТИ с внедрением математических моделей движения конус-датчика, шланга, процесса стыковки и расстыковки. Реализация алгоритмов на С++ облегчает их внедрение на другие стенды. Приведены результаты моделирования.

Бесплатно

Моделирование особенностей обтекания наветренной стороны треугольного крыла с затупленными передними кромками на основе численного решения уравнений Навье–Стокса

Моделирование особенностей обтекания наветренной стороны треугольного крыла с затупленными передними кромками на основе численного решения уравнений Навье–Стокса

Бражко В.Н., Ваганов А.В., Нейланд В.Я., Стародубцев М.А., Шалаев В.И.

Статья научная

В работе, на основе численного решения методом конечного объема стационарных уравнений Навье–Стокса для сжимаемого вязкого и теплопроводного газа, исследовано гиперзвуковое обтекание конфигурации треугольного крыла с конусом. Рассмотрены ламинарный и турбулентный режимы течения, а также режим с ламинарно-турбулентным переходом. Особый акцент сделан на исследование структур пространственного течения около наветренной поверхности крыла. Результаты расчетов позволяют качественно объяснить наличие локальных зон пиковых тепловых потоков на крыле, наблюдаемых в экспериментах. В работе построено несколько сеточных моделей от 4 млн до 100 млн расчетных узлов. Непосредственное численное интегрирование выполнено в рамках пакета программ ANSYS CFX на вычислительном кластере ФАЛТ МФТИ.

Бесплатно

Моделирование панельного флаттера в рамках асимптотической теории течений вязкого газа

Моделирование панельного флаттера в рамках асимптотической теории течений вязкого газа

Липатов И.И., Фам В.К.

Статья научная

Исследованы процессы сильного локального вязко-невязкого взаимодействия в течении около гибкого участка поверхности. Исследованы линейные и нелинейные процессы взаимодействия течения в ламинарном пограничном слое с внешним сверхзвуковым потоком.

Бесплатно

Моделирование переноса носителей в алмазе методом Монте-Карло

Моделирование переноса носителей в алмазе методом Монте-Карло

Варфоломеев И.А., Горелкин В.Н., Соловьев В.Р.

Статья научная

Методом Монте-Карло выполнено численное моделирование эволюции пространственно-энергетического распределения дырок в кристалле алмаза с примесью бора во внешнем электрическом поле при температуре 10 К. В чистом алмазе преобладает поток носителей по полю. В случае наличия примеси бора, на которой идет эффективная рекомбинация низкоэнергетичных дырок, интегральные потоки дырок в направлении и против направления поля выравниваются, и наблюдается дифференциальная отрицательная подвижность носителей, что подтверждает выводы предыдущих работ о возможности эффекта отрицательной подвижности для определенных энергетических групп носителей в алмазе. Кроме того, при неизотропном двунаправленном начальном распределении скоростей дырок наблюдается их интегральная отрицательная подвижность.

Бесплатно

Моделирование полета пассажирского самолета в вихревом следе

Моделирование полета пассажирского самолета в вихревом следе

Свириденко Ю.Н., Щеглов А.С., Назаров А.М., Попкова Н.Б., Алексеев М.О., Кудров М.А.

Статья научная

Рассматривается математическая модель полета пассажирского самолета в вихревом следе, позволяющая проводить испытания на пилотажных стендах в режиме реального времени. Отдельно рассматриваются возможности обеспечения требуемого уровня быстродействия программы.

Бесплатно

Моделирование производства в обрабатывающем секторе с учетом дефицита оборотных средств

Моделирование производства в обрабатывающем секторе с учетом дефицита оборотных средств

Алимов Д.А., Обросова Н.К., Шананин А.А.

Статья научная

Предложен подход к оценке кредитоспособности производственных компаний об- рабатывающего сектора российской экономики, основанный на оценке фундаменталь- ной составляющей капитализации компании исходя из показателей ее деятельности. Построение оценок базируется на результатах исследования класса математических мо- делей производства, учитывающих дефицит оборотных средств и нестабильный спрос на продукцию. Для версии модели, учитывающей влияние торговой инфраструктуры и описывающей период квазистабильной экономической ситуации предложена методика идентификации и верификации по данным официальной отчетности компаний. Модель использована для анализа динамики капитализации компании КАМАЗ за 2011-2014 г. Предложена модификация модели, учитывающая влияние долговой нагрузки и соот- ветствующая экономическим условиям функционирования производства после кризи- са 2014 гг. Модель формализована в виде уравнения Беллмана, для которого найдено достаточное условие единственности решения. Дана экономическая интерпретация по- лученного условия.

Бесплатно

Моделирование пропитки пористой среды с помощью двумерной сетевой модели

Моделирование пропитки пористой среды с помощью двумерной сетевой модели

Шаббир К., Извеков О.Я., Вамси Б.

Статья научная

Реализована двумерная сетевая модель (network model) двухфазных течений в неод-ноднородной пористой среде, состоящей из двух подсистем: низко проницаемого блока с тонкими капиллярами, окруженного областью высокопроницаемой среды с толстыми капиллярами. Рассматривается задача установления капиллярного равновесия в результате противоточной пропитки блока. Считается, что в начальный момент времени высокопроницаемая и низко проницаемая части пористой среды насыщены смачивающей и несмачивающей несжимаемой жидкостью соответственно. В численных расчетах на основе сетевой модели исследуется зависимость от времени насыщенности подсистем смачивающей жидкостью и зависимость капиллярного давления от текущей насыщенности. Получено качественное соответствие известным экспериментальным и теоретическим результатам, что в дальнейшем позволит использовать модель для верификации осредненных моделей капиллярной неравновесности.

Бесплатно

Моделирование процессов фильтрации в коллекторах с переменной пористостью

Моделирование процессов фильтрации в коллекторах с переменной пористостью

Шевченко А.В., Цыбулин И.В., Скалько Ю.И.

Статья научная

При разработке сланцевых месторождений и месторождений баженовской свиты для адекватного моделирования тепловых методов воздействия на пласт существенным является учёт химических реакций, приводящих к изменению пористости коллектора. В данной работе рассматривается математическая модель и вычислительный алгоритм, реализованный в симуляторе, предназначенном для моделирования данных процессов; производится сравнение с коммерческим симулятором, а также приводятся примеры расчётов с изменением пористости.

Бесплатно

Моделирование разработки газовых месторождений

Моделирование разработки газовых месторождений

Хачатуров В.Р., Соломатин А.Н., Скиба А.К.

Статья научная

Необходимость освоения новых газодобывающих регионов в условиях нестабиль- ной экономической среды диктует необходимость анализа долгосрочных перспектив их развития. Рассматриваются математический аппарат и программные средства, обес- печивающие формирование стратегий разработки группы газовых месторождений на основе совместного использования имитационного моделирования, дискретной и мно- гокритериальной оптимизации.

Бесплатно

Моделирование разработки нефтяных месторождений

Моделирование разработки нефтяных месторождений

Бобылев В.Н., Соломатин А.Н.

Статья научная

Описывается агрегированная модель нефтяного месторождения, позволяющая определять в динамике на перспективу основные технико-экономические показатели добычи нефти и допускающая изучение методами оптимального управления. Рассматриваются также вопросы моделирования и оптимизации для группы месторождений, учета неопределенности исходных данных, программной реализации.

Бесплатно

Моделирование режимов глобальных электроэнергетических систем

Моделирование режимов глобальных электроэнергетических систем

Морозов И.И., Холодов Я.А., Крылов Д.А., Геллер О.В.

Статья научная

Предложена модель электроэнергетической системы и алгоритм поиска управляющего воз- действия. На основе программной реализации и тестовых расчетов сделан вывод о практи- ческой применимости модели. Дано сравнение с программным комплексом RastrWin

Бесплатно

Моделирование рыночных манипуляций в реальном времени

Моделирование рыночных манипуляций в реальном времени

Негримовский Д.В., Яминов Р.И.

Статья научная

Рассматривается задача обнаружения манипуляций на рынке криптовалют. Предлагается новое веб-приложение для моделирования эффекта манипуляции в лабораторном эксперименте с участием реальных игроков. Приложение позволяет в зависимости от входных параметров моделировать различные конфигурации манипуляции. В отличие от реальных данных без учителя, на лабораторных данных с учителем возможна более точная оценка качества моделей поиска аномалий.

Бесплатно

Моделирование сейсмических явлений сеточно-характеристическим методом

Моделирование сейсмических явлений сеточно-характеристическим методом

Хохлов Н.И., Петров И.Б.

Статья научная

Описан метод моделирования распространения упругих волн в деформируемом твер- дом теле. Численно получены сейсмические волны Лява и Рэлея в трехмерном слу- чае, полученные результаты хорошо сходятся с теорией. В качестве возможностей написанного программного комплекса приведен результат моделирования прохож- дения упругой волны через наземный объект, исходя из условия Мизеса получена картина возможных разрушений.

Бесплатно

Моделирование сложных режимов полёта на пилотажных стендах с учётом атмосферной турбулентности

Моделирование сложных режимов полёта на пилотажных стендах с учётом атмосферной турбулентности

Вышинский В.В., Иванов В.К., Терпугов А.В.

Статья научная

Приведено краткое описание модифицированной модели динамики самолёта МиГ29К, разработанной для моделирующего комплекса РСК «МиГ». Модель учитывает воздействие атмосферной турбулентности как природного, так и искусственного происхождения на самолёт при выполнении сложных режимов полёта.

Бесплатно

Моделирование стационарных ударных волн в пористом веществе методом SPH

Моделирование стационарных ударных волн в пористом веществе методом SPH

Мурзов С.А., Паршиков А.Н., Дьячков С.А., Егорова М.С., Жаховский В.В.

Статья научная

Предлагаемый в работе метод мезоскопического расчета отклика пористых материалов на ударное сжатие в подвижном окне открывает возможность прямого расчёта ударных адиабат пористых материалов. Мезоскопическое моделирование описывает пористую среду явным заданием структуры пор и использует информацию только об уравнении состояния и прочностных характеристиках сплошного материала. Для достижения истинно стационарного режима распространения ударной волны разработан метод подвижного окна наблюдения, суть которого состоит в следующем: несжатое вещество втекает в расчетную область с постоянной скоростью, а скорость вытекания из области подбирается итерациями так, чтобы фронт волны установился неподвижным в окне наблюдения. Моделирование ударных волн было проведено как в стандартной постановке с неподвижным поршнем (методом обращенного движения), так и в системе подвижного окна наблюдения. Продемонстрировано, что после достижения стационарного режима профили, полученные обоими методами, идентичны.

Бесплатно

Моделирование финансовых потоков, обеспечивающих учебный процесс в вузе, при участии бизнес-заказчика

Моделирование финансовых потоков, обеспечивающих учебный процесс в вузе, при участии бизнес-заказчика

Лугачев М.И., Бабешко В.Н.

Статья обзорная

В статье обсуждаются вопросы финансового планирования при реализации учеб- ных программ высшего образования в модели партнёрства бизнеса и образования. Рассматриваются принципы формирования бюджетов, методы оценки инвестиций и расчёты финансовых потоков. Даётся иллюстрация предлагаемого подхода на приме- ре реализации магистерских программ на корпоративных факультетах Магистратуры IBS в МФТИ и МИСиС.

Бесплатно

Моделирование фронта ударной волны при сгорании стехиометрической смеси "горючее-окислитель"

Моделирование фронта ударной волны при сгорании стехиометрической смеси "горючее-окислитель"

Царьков М.В., Стожков В.Ю.

Статья научная

В работе разобрана задача распространения фронта сжатия сферической ударной волны, образованной мгновенным сгоранием стехиометрических смесей горючее-окислитель. Для некоторых физически обоснованных для сферического случая допущениях описана модель с аналитическими уравнениями движения фронта, для которой оценены характерное время и радиус перехода ударной волны в акустическую. Также рассмотрена проблема объединения линейно расположенных сферических ударных фронтов от нескольких взрывов в один цилиндрический.

Бесплатно

Моделирование явления «Отскока» вихревого следа за самолетом от поверхности земли с помощью LES

Моделирование явления «Отскока» вихревого следа за самолетом от поверхности земли с помощью LES

Босняков И.С., Судаков Г.Г.

Статья научная

При пролете самолета на небольшой высоте над землей образуется вихревой след, эволюция которого существенно отличается от эволюции следа за самолетом, пролетающим на большой высоте. Пара вихрей на малой высоте над землей ведет себя аномально: один вихрь движется параллельно земле, а второй - «подскакивает» примерно на 15-20 м вверх. Существенно меняется также темп «потери» циркуляции вихрей по сравнению со случаем движения вихревой пары на большой высоте. Это явление в данной работе изучается с помощью метода моделирования больших вихрей (LES), который позволяет провести аккуратное моделирование происходящих физических процессов.

Бесплатно

Журнал