6.2 Лаборатория теоретической теплофизики Печать

Заведующий лабораторией, д.ф.-м.н. Гешев Павел Иванович

Тематика лаборатории

  • Гидродинамика и тепломассообмен всплывающих газовых пузырей и стекающих пленок жидкости.
  • Математическое моделирование нелинейной динамики поверхностных и внутренних гравитационных волн в жидкостях.
  • Разработка численных и аналитических методов решения задач гидродинамики сверхтекучей турбулентности в Не II.

Состав лаборатории

Должность,
ученая степень

Ф.И.О.
сл.тел.
вн. тел.
комн.
e-mail
зав. лаб.
д.ф.-м.н.
Гешев Павел Иванович 3356057
факс: 330-84-80
3-43
308
geshev(0)itp.nsc.ru
техник Бобренок Ольга Леонидовна
3356057 3-37
307
с.н.с.
д.ф.-м.н.
Кондаурова Луиза Петровна 3356057 3-98 329 theory(0)itp.nsc.ru
г.н.с.
д.ф.-м.н.
Немировский Сергей Карпович 3356057 3-98 329 nemir(0)itp.nsc.ru
н.с.
к.т.н.
Сафарова Нурзия Салихьянова 3356057 3-43 308 theory(0)itp.nsc.ru
в.н.с.
д.ф.-м.н.
Хабапашев Георгий Алексеевич 3165035 3-98 329 theory(0)itp.nsc.ru
г.н.с.
д.ф.-м.н.
Цвелодуб Олег Юрьевич 3356057 3-37 307 tsvel(0)itp.nsc.ru
с.н.с.
к.ф.-м.н.
Архипов Дмитрий Григорьевич 3356057 3-37 307 theory(0)itp.nsc.ru
с.н.с.
к.ф.-м.н.
Андрющенко Владимир Андреевич 3356057 3-88 304 vladimir.andryushchenko(0)gmail.com

* - совместитель Номер служебного телефона всей лаборатории - (383) 335-60-57
Номер факса (находится в канцелярии института) - (383) 330-84-80

Основные публикации

  • Poborchii V., Uchida N., Miyazaki Y., Tada T., Geshev P.I., Utegulov Zh.N., Volkov A. A simple efficient method of nanofilm-on-bulk-substrate thermal conductivity measurement using Raman thermometry. International Journal of Heat and Mass Transfer. 2018. V. 123. P. 137–142.
  • Luiza Kondaurova, Victor Efimov, Alexsey Tsoi, Influence of quantum turbulence on processes of heat transfer and boiling in superfluid helium// J Low Temp Phys DOI 10.1007/s10909-016-1731-5, published online: 03 January 2017, 2017, vol.187, No. 1-2. –P. 80-87.
  • Tsvelodub О.Yu.,  Bocharov A.A. Modeling nonlinear wave regimes in a falling liquid film entrained by a gas flow// Chaos, Solitons and Fractals 2017. Vol.104. P. 580–587.
  • Arkhipov D.G., Vozhakov I.S., Markovich D.M., Tsvelodub О.Yu. The symmetry in the problem of wave flow regimes of a thin layer of viscous fluid// European J. Mechanics – B/Fluids. – 2016. – Vol. 59. – P. 52–56.
  • Vozhakov I., Arkhipov D., Markovich D., Tsvelodub O. Symmetry in the problem of wave modes of thin viscous layer flow // European Journal of Mechanics - B/Fluids. 2016. V.59. P. 52-56.
  • Цвелодуб  О. Ю. Роль внешних воздействий в формировании волн на стекающей  пленке вязкой жидкости// Прикладная механика и техническая физика. – 2016. – Т. 57, № 6. – С. 21–28.
  • П.И. Гешев, Свойство взаимности для расслоенных ламинарных потоков в каналах с поперечным сечением произвольной формы, ПМТФ, 2015, Т.56, №3, С.65-72.
  • Arkhipov D.G., Khabakhpashev G.A., Zakharov V.E. Describing dynamics of nonlinear axisymmetric waves in dispersive media with new equation // Physics Letters A. 2015. V. 379. No. 22-23. P. 1414-1417.
  • Arkhipov D.G., Khabakhpashev G.A., Zakharov V.E. Describing dynamics of nonlinear axisymmetric waves in dispersive media with new equation// Phys. Lett. A. 2015. V. 379, Iss. 22-23. P. 1414–1417. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0375960115002443
  • Kondaurova L., L’vov V., Pomyalov A., Procaccia I. Structure of quantum vortex tangle in 4He counterflow turbulence// Physical Review B. – 2014. – Vol. 89, No. 1.  P. 014502-1–014502-23.  DOI: 10.1103/PhysRevB.89.014502.
  • Kondaurova L., L’vov V., Pomyalov A., Procaccia I. Kelvin waves and the decay of quantum superfluid turbulence// Physical Review B. – 2014. – Vol. 90, No. 9.  P. 094501-1–094501-10.  DOI: 10.1103/PhysRevB.90.094501.
  • Nemirovskii  S. K. Quantum turbulence: Theoretical and numerical problems // Physics Reports. – 2013. – Vol. 524. – P. 85–202.
  • Tsvelodub O. Yu., Rohlfs W.,  Kneer R. Modeling of wave modes on a vertical film of a viscous ferromagnetic fluid flowing down a cylindrical electric conductor // Phys. Fluids – 2013. – Vol. 25, Issue: 9, Article Number: 092101  DOI: 10.1063/1.4819895
  • Arkhipov D.G., Khabakhpashev G.A., Safarova N.S. Simulation of moderately long nonlinear spatial waves on the interface between two fluid flows in a horizontal channel// Eur. J. Mechanics  B/Fluids. 2013. V. 39. P. 87–94. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0997754612001380
  • Rohlfs W,  Dietze G. F., Haustein H D., Tsvelodub O. Yu., Kneer R. Experimental investigation into three-dimensional wavy liquid films under the influence of electrostatic forces  // Experiments in Fluids. 2012,  V.53, Is. 4., pp.1045-1056.
  • Kondaurova  L., Nemirovskii  S. K. Numerical study of decay of vortex tangles in superfluid helium at zero temperature// Phys. Rev. B. 2012. Vol. 86, No. 13. – P. 134506-1–12.
  • Arkhipov D., Tsvelodub O. Investigation of the divergent system of equations for a vertically flowing liquid film// Microgravity Science and Technology. 2011. V. 23. Suppl. 1. S123-S128.
  • Архипов Д. Г., Хабахпашев Г. А. Новое уравнение для описания неупругого взаимодействия нелинейных локализованых волн в диспергирующих средах// Письма в ЖЭТФ. 2011. Т. 93, № 8. С. 469–472. http://www.springerlink.com/content/63575x78w2340610/fulltext.pdf
  • Алексеенко С.В., Архипов Д.Г., Цвелодуб О.Ю. Дивергентная система уравнений для пленки жидкости, стекающей по вертикальной плоскости // Доклады академии наук. 2011. Т.436. №1. С. 43-46.
  • Архипов Д.Г., Хабахпашев Г.А. Новое уравнение для описания неупругого взаимодействия нелинейных локализованных волн в диспергирующих средах // Письма в ЖЭТФ. 2011. Т.93. №8. С. 469-472.
  • Geshev P. I., Fisher U, Fuchs H., Calculation of tip enhanced Raman scattering caused by nanoparticle plasmons acting on a molecule placed near a metallic film // Phys. Rev. B, 2010, V.81, N.12, P.125441.
  • Nemirovskii, S. K. Evolution of a Network of Vortex Loops in He-II: Exact Solution of the Rate Equation Phys. Rev. Lett., American Physical Society, 2006, 96, 015301
  • Архипов Д. Г., Хабахпашев Г. А. Новый подход к опиисанию пространственных нелинейных волн  в диспергирующих средах// Докл. РАН. 2006. Т. 409, № 4. С. 476–480. http://www.springerlink.com/content/l467q96425p3jm11/fulltext.pdf
  • Архипов Д.Г., Хабахпашев Г.А. Новый подход к описанию пространственных нелинейных волн в диспергирующих средах // Доклады академии наук. 2006. Т. 409. №4. С. 476-480.
  • Geshev P.I., Klein S., T. Witting, Dickmann K., Hietschold M., Calculation of the electric field enhancement at nano-particles of arbitrary shape in close proximity to a metallic surface. Phys. Rev. B, 2004, V.70, P.075402 1-16.
  • Цвелодуб О.Ю. Резонансные взаимодействия двух волн в модели двухслойной жидкости // Изв. РАН, МЖГ. – 2000. - № 1. – С. 92-98.
  • Литвиненко А. А., Хабахпашев  Г. А. Численное моделирование нелинейных достаточно длинных двумерных волн на воде в бассейнах с пологим дном// Вычислительные технологии. 1999, Т. 4, № 3, С. 95–105. https://elibrary.ru/download/elibrary_13039069_27068307.pdf
  • Хабахпашев Г. А. Влияние трения жидкости о дно на динамику гравитационных возмущений // Изв. АН СССР. МЖГ. 1987. № 3. С. 119–127. http://www.springerlink.com/content/g52hw33823127531/fulltext.pdf

Монографии

  • Немировский С. К. Гидродинамика квантовых жидкостей. Волны, вихри, турбулентность. Часть 2. Квантовые вихри, сверхтекучая турбулентность. Новосибирск: Издательство СО РАН, 2016.
  • Немировский  С. К. Гидродинамика квантовых жидкостей. Волны, вихри, турбулентность. Часть I. Безвихревое движение, нелинейная акустика. Новосибирск: Издательство СО РАН, 2015
  • Накоряков В. Е., Бурдуков А. П., Кашинский О. Н., Гешев П. И. Электродиффузионный метод исследования локальной структуры турбулентных течений. Новосибирск: ИТ СО АН СССР. 1986. 248 с.

Дополнительная информация

Одним  из  важнейших  результатов  НИР  Института  в  2015  г.  признан

НОВЫЙ КОМБИНИРОВАННЫЙ ПОДХОД  К МОДЕЛИРОВАНИЮ НЕЛИНЕЙНЫХ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ВОЛН  НА ГРАНИЦАХ НЕГЛУБОКИХ СЛОЕВ ЖИДКОСТЕЙ

Предложено семейство оригинальных систем уравнений в частных производных для описания трансформации умеренно длинных планарных волн малой, но конечной амплитуды на границах слоев жидкостей. Эти модели содержат одно основное нелинейное эволюционное уравнение и  несколько простых вспомогательных линейных уравнений.

В данном цикле работ рассмотрены несколько задач и соответствующие им  модельные системы дифференциальных уравнений: 1) волны на свободной поверхности неглубокого слоя однородной жидкости над пологим дном; 2) возмущения границы раздела двухслойной жидкости со слабонаклонными дном и крышкой; 3) внутренние волны в водоемах со скачком плотности; 4) возмущения границы раздела двух слоев жидкостей в горизонтальном канале при наличии стационарного сдвигового течения. С помощью численных экспериментов исследована динамика различных процессов взаимодействия нелинейных волн. При этом возмущения были  как протяженными, так и уединенными в пространстве. Каждая из этих систем содержит одно основное нелинейное эволюционное уравнение и  несколько простых вспомогательных линейных уравнений. Последние необходимы для нахождения величин, входящих лишь в члены второго порядка малости главного уравнения (например, вектора горизонтальной скорости частиц жидкости).

Для плоских волн  с помощью введения специальной вспомогательной функции получено одно нелинейное уравнение в частных производных. С помощью теории возмущений показано, что уже в первом порядке столкновение солитонов является неупругим, а его нелинейная динамика качественно отличается от таковой для уравнения Буссинеска. В отличие от цилиндрического уравнения Кортевега – де Вриза аналогичное уравнение для аксиально-симметричных волн  позволяет одновременно рассматривать центробежные и  центростремительные волны как вдали от центра бассейна, так и вблизи него.

Выведенные модельные эволюционные дифференциальные уравнения пригодны для моделирования динамики трехмерных возмущений малой, но конечной амплитуды, которые могут одновременно распространяться в произвольных горизонтальных направлениях по границам  неглубоких жидкостей со слабонаклонным дном. Они проще и удобнее для анализа, чем предложенные ранее другими исследователями.

Формы свободной поверхности (η* = η / h, x* = x / h, y* = y / h, где η – отклонение этой поверхности от равновесного положения, h – невозмущенная глубина жидкости, а x и y – горизонтальные координаты) при столкновении четырех возмущений, первоначально двигавшихся в центр бассейна, в 6 моментов времени: t* = t (g / h)0.5 == 0 (a),  17 (b),  34 (c),  51 (d ),  68 (e),  85 ( f ), где g – ускорение свободного падения.

 
Яндекс.Метрика