Статьи журнала - Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Математика. Механика. Физика

Все статьи: 754

Исследование реологии суспензий для эффективного диспергирования многостенных углеродных нанотрубок в эпоксидной смоле

Исследование реологии суспензий для эффективного диспергирования многостенных углеродных нанотрубок в эпоксидной смоле

Абдрахимов Руслан Рамильевич, Сапожников Сергей Борисович, Синицин Владимир Владимирович

Статья научная

Рассмотрены проблемы диспергирования высоковязких суспензий эпоксидных смол с углеродными нанотрубками, проведен анализ вязкости суспензий в зависимости от массового содержания углеродных нанотрубок, скорости сдвига и температуры. Разработан оригинальный валковый диспергатор.

Бесплатно

Исследование температурных зависимостей анодных максимумов окисления меди с использованием кольцевого микроэлектрода

Исследование температурных зависимостей анодных максимумов окисления меди с использованием кольцевого микроэлектрода

Рябухин А.Г., Иванов Е.И., Шарлай Е.В.

Краткое сообщение

В работе при потенциодинамических условиях с помощью кольцевого микроэлектрода изучена зависимость тока и потенциала максимума при анодном растворении меди от температуры и скорости линейной развертки потенциала. Сделаны предварительные выводы о природе образующихся на аноде осадков.

Бесплатно

Исследование фото- и термолюминесценции кристаллов кварца с рыхлой структурой, допированных медью

Исследование фото- и термолюминесценции кристаллов кварца с рыхлой структурой, допированных медью

Брызгалов Александр Николаевич, Фокин Андрей Владимирович, Ахметшин Константин Флюрович, Фалькова Ольга Николаевна

Статья научная

Методами фото- и термолюминесценции определено влияние ионов меди, внедренных в кристаллы кварца с рыхлой структурой, на образование центров люминесценции и на физические свойства кварца в зависимости от дефектности кристаллов.

Бесплатно

Итерационная факторизация для численного решения эллиптического уравнения четвёртого порядка в прямоугольной области

Итерационная факторизация для численного решения эллиптического уравнения четвёртого порядка в прямоугольной области

Ушаков Андрей Леонидович

Статья научная

Рассматривается эллиптическое уравнение четвёртого порядка в прямоугольной области при смешанных краевых условиях. Его решение строится на итерационной факторизации оператора, энергетически эквивалентного оператору решаемой задачи. Дискретизация исходной задачи производится по методу конечных элементов, а предобуславливатель выбирается на основе метода конечных разностей, при этом скорость сходимости итерационного процесса не зависит от параметров дискретизации.

Бесплатно

Итерационная факторизация на фиктивном продолжении для численного решения эллиптического уравнения четвёртого порядка

Итерационная факторизация на фиктивном продолжении для численного решения эллиптического уравнения четвёртого порядка

Ушаков Андрей Леонидович

Статья научная

Рассматривается эллиптическое дифференциальное уравнение четвёртого порядка при смешанных краевых условиях. Его численное решение с помощью итерационной факторизации на фиктивном продолжении сводится к решению систем линейных алгебраических уравнений с треугольными матрицами, в которых количество ненулевых элементов в каждой строке не более трёх.

Бесплатно

К 65-летию профессора А.В. Панюкова

К 65-летию профессора А.В. Панюкова

Макаровских Т.А., Дударева В.И.

Персоналии

Бесплатно

К вопросу о движении атомов в неупорядоченных средах

К вопросу о движении атомов в неупорядоченных средах

Воронцов Александр Геннадьевич

Статья научная

Методом молекулярной динамики изучены автокорреляционные функции скоростей в системе твердых сфер и системе Леннард-Джонса. Основное внимание уделено особенностям движения атомов в жидкостях низкой плотности и сверхкритических флюидах. Обсуждается вопрос о разделении неупорядоченных систем на плотные и рыхлые.

Бесплатно

К вопросу об отличиях в поведении решений линейного и нелинейного уравнений теплопроводности

К вопросу об отличиях в поведении решений линейного и нелинейного уравнений теплопроводности

Рубина Людмила Ильинична, Ульянов Олег Николаевич

Статья научная

Ранее предложенным геометрическим методом исследования нелинейных уравнений в частных производных исследуются линейное и нелинейное уравнения теплопроводности. Показано, чем обусловлено отличие в поведении решений рассматриваемых уравнений и что в случае нелинейного уравнения приводит к обострению. Выделен некоторый класс решений линейного уравнения, представляющий поверхности уровня рассматриваемого нелинейного уравнения теплопроводности.

Бесплатно

К идентификации решений уравнения Риккати и других полиномиальных систем дифференциальных уравнений

К идентификации решений уравнения Риккати и других полиномиальных систем дифференциальных уравнений

Зайцев Максим Леонидович, Аккерман Вячеслав Борисович

Статья научная

Авторами был предложен ранее общий способ нахождения частных решений у переопределенных систем УрЧП, где число уравнений больше числа неизвестных функций. Суть метода заключается в сведении УрЧП к системам УрЧП меньшей размерности, в частности, к ОДУ путем их переопределения дополнительными уравнениями связи. При редукции некоторых систем УрЧП возникают переопределенные системы полиномиальных ОДУ, которые исследуются в данной работе. Предлагается способ преобразования полиномиальных систем ОДУ к линейным системам ОДУ. Результат интересен с теоретической точки зрения, если эти системы полиномиальных ОДУ будут с постоянными коэффициентами. Решение таких нелинейных систем с помощью нашего метода может быть представлено в виде суммы очень большого, но конечного количества колебаний. Амплитуды этих колебаний зависят от начальных данных нелинейно. К таким системам можно преобразовать уравнения Навье-Стокса и унифицированные системы УрЧП, полученные авторами ранее. Исследуется также уравнение Риккати. Указываются новые частные случаи, когда можно найти его решение. Приводятся численные оценки о сложности данного метода при его практической реализации.

Бесплатно

К оценке долговечности длинномерных гибких труб

К оценке долговечности длинномерных гибких труб

Брылкин Андрей Владиславович, Буксбаум Виктор Борисович, Колесников Константин Иванович, Порошин Вадим Борисович, Усова Мария Викторовна

Статья научная

Рассмотрена методика ускоренных ресурсных (эквивалентных) испытаний длинномерных гибких труб, использующая модель накопления повреждения кинетического типа. Отмечается, что для обеспечения адекватности предлагаемого подхода деформационные и прочностные свойства материала необходимо получать в условиях циклического нагружения. Применительно к технологии колтюбинга выполнен прогноз долговечности для модельного технологического цикла по результатам стендовых испытаний на установке ОАО «Уралтрубмаш».

Бесплатно

К теории влияния малых добавок палладия на растворимость водорода в железе и флокенообразование в сталях

К теории влияния малых добавок палладия на растворимость водорода в железе и флокенообразование в сталях

Мирзаев Джалал Аминулович, Кашуков Иван Васильевич, Мирзоев Александр Аминулаевич, Шабуров Константин Юрьевич

Статья научная

С позиции учета ближнего порядка в расположении атомов Pd и H дано объяснение причины значительного повышения растворимости водорода в кристаллической матрице железа, а также резкого снижения опасности образования флокенов при введении в сталь малых добавок палладия (эффект Архарова).

Бесплатно

К теории лазерной генерации упругих волн в ферромагнитных металлах при температуре магнитного фазового перехода

К теории лазерной генерации упругих волн в ферромагнитных металлах при температуре магнитного фазового перехода

Гуревич Сергей Юрьевич, Шульгинов Александр Анатольевич

Статья научная

Лазерная генерация ультразвука нашла широкое применение в современных технологиях: для контроля качества композиционных материалов, для выявления расслоений клеевых соединений, внутренних и поверхностных дефектов, а также качества поверхности изделия в процессе производства. Для возбуждения волн в металлах обычно используют импульсный лазер. В металлургии, а также в перспективных 3D-технологиях, необходимо контролировать изделия при высоких (800 °С и более) температурах. Для проектирования ультразвуковых контролирующих устройств, содержащих генератор импульсного лазерного излучения в качестве источника ультразвука, необходимо теоретическое исследование процесса лазерной генерации ультразвука в ферромагнитных металлах при температуре магнитного фазового перехода, т. к. передел горячего металла осуществляется, как правило, именно при этой температуре 768 °С для железа и сплавов на его основе. Из результатов экспериментальных работ следует, что температурная зависимость нормированной амплитуды акустического импульса в железе имеет экстремальный характер в районе магнитного фазового перехода, т.е. в районе точки Кюри. В данной работе поставлена цель исследовать процесс лазерной генерации ультразвука в ферромагнитном металле при условии нелинейной зависимости коэффициента объёмного расширения от температуры. Решена задача термоупругого возбуждения продольных и поперечных волн в ферромагнитном металле лазерным импульсом при температуре магнитного фазового перехода. Получены диаграммы направленности продольных и поперечных волн при воздействии на ферромагнитный металл лазерных импульсов различного диаметра. Даны рекомендации для эффективного использования лазерной генерации ультразвука в дефектоскопии и толщинометрии.

Бесплатно

Квазисоболевы пространства l pm

Квазисоболевы пространства l pm

Алб-делфи Джавад К.

Краткое сообщение

Впервые рассмотрены понятия квазbбанаховых пространств последовательностей l m p, т ∈ R, р ∈ (0, +∞). Доказаны аналоги теоремы вложения Соболева. Также рассмотрен квазиоператор Лапласа.

Бесплатно

Квантово-механический подход к описанию возможности усиления излучения с помощью континуума нанотрубок

Квантово-механический подход к описанию возможности усиления излучения с помощью континуума нанотрубок

Садыков Наиль Рахматуллович, Скоркин Николай Андреевич

Статья научная

На основе квантового подхода показана возможность накачки среды, состоящей из нанотрубок. Накачка производится нестационарным электрическим полем, перпендикулярным к оси симметрии нанотрубки. Задача решается на основе теории свободных электронов и модели независимых электронов. Процесс математически промоделирован на основе системы материальных уравнений.

Бесплатно

Квантово-химическое моделирование процессов деформации хиральных углеродных нанотрубок

Квантово-химическое моделирование процессов деформации хиральных углеродных нанотрубок

Созыкин Сергей Анатольевич, Соколова Екатерина Романовна, Тельной Константин Александрович, Бескачко Валерий Петрович, Вяткин Герман Платонович

Статья научная

Приводятся результаты квантово-механических расчетов механических свойств хиральных углеродных нанотрубок. Оценены условия, при которых граничными эффектами при моделировании можно пренебречь. Предел прочности, модули Юнга и сдвига находились по энергии деформированных нанотрубок оптимизированной геометрии. Определены предельные деформации нанотрубок, при которых они еще не испытывают разрушения.

Бесплатно

Кинетика образования твердых растворов в системе TiO2 (рутил) - Cr2O3

Кинетика образования твердых растворов в системе TiO2 (рутил) - Cr2O3

Белая Е.А., Викторов В.В.

Краткое сообщение

Рентгеновский и электронномикроскопический анализ применен для исследования фазообразования и кинетики взаимодействия в системе TiO2 -Сr2О3. Показано, что фазовый состав механических смесей из оксидов титана и хрома с содержанием хрома до 10 мас.% определяется временем и температурой термообработки. Уточнены границы растворимости Сr2О3 в ТO2, установлены кинетические параметры образования твердых растворов на основе рутила.

Бесплатно

Кинетика роста новых фаз в ходе фазовых превращений, индуцированных водородом в магнитотвердом сплаве Sm2Fe17

Кинетика роста новых фаз в ходе фазовых превращений, индуцированных водородом в магнитотвердом сплаве Sm2Fe17

Рыбалка Сергей Борисович, Додонова Елена Викторовна, Скоков Константин Петрович

Статья научная

Исследована кинетика роста новых фаз в ходе индуцированного водородом прямого фазового превращения в сплаве Sm2Fei7. Показано, что развитие прямого фазового превращения замедляется с понижением температуры превращения. Анализ кинетики роста новых фаз в ходе индуцированных водородом прямого фазового превращения в сплаве Sra2Fei7 позволил установить, что процесс роста новых фаз в исследованном интервале температур контролируется диффузией больших атомов (Fe, Sm) компонентов сплава.

Бесплатно

Кислотно-основные свойства поверхности гидрогелей оксигидроксидов железа (III), циркония (IV) и хрома (III)

Кислотно-основные свойства поверхности гидрогелей оксигидроксидов железа (III), циркония (IV) и хрома (III)

Семушина Ю.П., Печенюк С.И.

Краткое сообщение

Изучено влияние сорбированных анионов НРO42- и H2AsO4- на кислотно-основные свойства поверхности оксигидроксидов Fe(III), Cr(III) и Zr(IV) с рН осаждения 9. Кислотно-основные свойства поверхности характеризовали величиной рН точки нулевого заряда (рНТНЗ). рНТНЗ определяли потенциометрическим титрованием по методу Паркса. Установлено, что сорбция НРО42- -иона приводит к повышению рНтнз, а сорбция H2AsO4- - напротив, к значительному ее понижению. Нагревание в растворах NaCl и Na2SO4 воздействует на оксигидроксиды с сорбированными анионами слабее, чем просто на свежеосажденные гидрогели.

Бесплатно

Класс дифференциальных игр, в которых отсутствует равновесие по Нэшу, но существует равновесие угроз и контругроз

Класс дифференциальных игр, в которых отсутствует равновесие по Нэшу, но существует равновесие угроз и контругроз

Жуковский В.И., Кудрявцев К.Н., Самсонов С.П., Высокос М.И., Бельских Ю.А.

Статья научная

Исследованию позитивных и негативных свойств «царствующей» в экономике концепции равновесия по Нэшу (как решения бескоалиционной игры) посвящен непрекращающийся поток публикаций. В основном они связаны с неединственностью, и, как следствие, отсутствием эквивалентности, взаимозаменяемости, внешней устойчивости, а также неустойчивостью к одновременному отклонению от таких решений двух и более игроков. Игра «дилемма заключенных» выявила также свойство «улучшаемости». Подробному анализу таких «отрицательных» свойств для дифференциальных позиционных игр посвящена книга В.И. Жуковского и Т.Н. Тынянского «Равновесные управления многокритериальных динамических задач»,1984. Вывод, к которому приводят авторы этой книги: либо использовать те ситуации равновесия по Нэшу, которые одновременно свободны от некоторых из указанных недостатков, либо вводить новые решения бескоалиционной игры, которые, обладая достоинствами ситуации равновесия по Нэшу, позволяли бы избавиться от отдельных ее недостатков. Одной из таких возможностей для дифференциальных игр, связанной с концепцией угроз и контругроз, и посвящена настоящая статья. Используемые в ней понятия угроз и контругроз основываются на известной в классической теории игр концепции угроз и контругроз. Теоретическим основанием этой концепции стали работы Э.И. Вилкаса 1973 года. Термин «активное равновесие» предложил Э.Р. Смольяков в 1983 г., понятие равновесия угроз и контругроз в дифференциальных играх было использовано впервые, по-видимому, в 1974 г. Э.М. Вайсбордом, затем подхвачено первым автором настоящей статьи в упомянутой выше книге 1984 г., но применялась и применяется эта концепция в дифференциальных играх, по нашему мнению, недостаточно широко. Этот факт и «вызвал к жизни» настоящую работу. В ней выявляется класс дифференциальных игр двух лиц, в которых отсутствует привычная ситуация равновесия по Нэшу, но наличествует равновесие угроз и контругроз.

Бесплатно

Классификация периодических дифференциальных уравнений по степеням негрубости

Классификация периодических дифференциальных уравнений по степеням негрубости

Ройтенберг Владимир Шлеймович

Статья научная

Дифференциальное уравнение вида x' = f(t, x) c правой частью f(t, x), имеющей непрерывные производные до r-го порядка включительно, 1-периодической по t, мы отождествляем с функцией f и рассматриваем как элемент банахова пространства Er таких функций с Сr-нормой. Уравнение f определяет динамическую систему на цилиндрическом фазовом пространстве. Уравнение f называется грубым, если любое достаточно близкое к нему уравнение топологически эквивалентно f, то есть имеет ту же топологическую структуру фазового портрета. Уравнение f имеет k-ю степень негрубости, если любое достаточно близкое к нему негрубое уравнение либо имеет степень негрубости меньшую k, либо топологически эквивалентно f. В работе описано множество уравнений k-й степени негрубости (k r, открыто и всюду плотно в множестве всех негрубых уравнений, не имеющих степень негрубости меньшую k.

Бесплатно

Журнал