Отправить статью по E-mail 
Перераспределение массы при проникании неоднородного уплотнения в ускоренно движущийся газовый слой
- Авторы: Краснобаев К.В.1,2
-
Учреждения:
- Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
- Институт космических исследований РАН
- Выпуск: Том 88, № 6 (2024)
- Страницы: 828-838
- Раздел: Статьи
- URL: https://bakhtiniada.ru/0032-8235/article/view/282862
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0032823524060014
- EDN: https://elibrary.ru/IHGEJX
- ID: 282862
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Аннотация
Численно моделируется неустановившееся осесимметричное движение идеального совершенного газа, возникающее при взаимодействии сферического уплотнения с газовым слоем, первоначально находившимся в гравитационном равновесии в постоянном поле тяжести. Вещество уплотнения рассматривается как содержащее примесь, частицы которой служат маркерами и не влияют на движение среды. Установлено, что наиболее массивная центральная часть уплотнения глубоко погружается внутрь слоя, в то время как параметры кумулятивной струи существенно зависят от плотности газа на периферии уплотнения. В предположении, что вещество примеси оптически прозрачно для излучения, определено распределение интенсивности в картинной плоскости и выявлено направление максимальной величины интенсивности.
Полный текст
Об авторах
К. В. Краснобаев
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова; Институт космических исследований РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: kvk-kras@list.ru
Россия, Москва; Москва
Список литературы
- Забабахин Е.И., Нечаев М.Н. Ударные волны и их кумуляция // ЖЭТФ. 1957. Т. 33. Вып. 2(8). С. 442–450.
- Забабахин Е.И. Кумуляция и неустойчивость. Снежинск: Изд-во РФЯЦ–ВНИИТФ, 1998. 112 с.
- Андреев С.Г., Бабкин А.В., Баум Ф.А. и др. Физика взрыва / под ред. Орленко Л.П. Т. 2. М.: Физматлит, 2002. 648 с.
- Лаврентьев М.А. Кумулятивный заряд и принципы его работы // УМН. 1957. Т. 12. Вып. 4(76). С. 41–56.
- Лаврентьев М.А., Шабат Б.В. Проблемы гидродинамики и их математические модели. М.: Наука, 1973. 416 с.
- Gekle S., Gordillo J.M., Meer D., Lohse D. High-speed jet formation after solid object impact // Phys. Rev. Lett. 2009. V. 102. P. 034502.
- Gekle S., Peters I.R., Gordillo J.M., Meer D. et al. Supersonic air flow due to solid-liquid impact // Phys. Rev. Lett. 2010. V. 104. P. 024501.
- Williams H., Sprittles J., Padrino J., Denissenko P. Effect of ambient gas on cavity formation for sphere impacts on liquids // Phys. Rev. Fluids. 2022. V. 7. P. 094003.
- Tenorio-Tagle G., Franco J., Bodenheimer P., Rozyczka M. Collisions of high-velocity clouds with the Milky Way: The formation and evolution of large-scale structures // Astron. & Astrophys. 1987. V. 179. P. 219–230.
- Баранов В.Б., Краснобаев К.В. Гидродинамическая теория космической плазмы. М: Наука, 1977, 335 с.
- Спитцер Л. мл. Физика межзвездной среды M: Мир, 1981, 351 с.
- Tielens A.G.G.M. The Physics and Chemistry of the Interstellar Medium. Cambridge: Univ. Press, 2005. 495 pp.
- Shin M.-S., Stone J.M., Snyder G.F. The magnetohydrodynamics of shock -cloud interaction in three dimensions // The Astrophys. J. 2008. V. 680. P. 336–348.
- Yirak K., Frank A., Cunningham A.J. Self-convergence of radiatively cooling clumps in the interstellar medium // The Astrophys. J. 2010, V. 722, P. 412–42. https://doi.org/10.1088/0004-637X/722/1/412
- Goldsmith K.J.A., Pittard J.M. The interaction of a magnetohydrodynamical shock with a filament // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2016. V. 461. P. 578–605. https://doi.org/10.1093/mnras/stw1365
- Котова Г.Ю., Краснобаев К.В. Ускорение сферической нейтральной оболочки, формируемой ионизационно-ударным фронтом в неоднородной межзвездной среде // Письма в Астрон. ж. 2009. Т. 35. № 3. С. 189–198.
- Pittard J.M. Tails of the unexpected: the interaction of an isothermal shell with a cloud // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2011. V. 411. P. L41–L45.
- Deharveng L., Schuller F., Anderson L.D. et al. A gallery of bubbles. The nature of the bubbles observed by Spitzer and what ATLASGAL tells us about the surrounding neutral material // Astron. & Astrophys. 2010. V. 523. P. 1–135.
- Краснобаев К.В., Котова Г.Ю., Тагирова Р.Р. Двумерные возмущения ускоренного движения неоднородных газовых слоев и оболочек в межзвездной среде // Письма в Астрон. ж. 2015. Т. 41. № 3–4. С. 123–132.
- Kotova G.Yu., Krasnobaev K.V. Interaction of an accelerating layer with a cloud: formation of tails and cumulative jets // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2020. V. 492. P. 2229–2235 .
- Kotova G.Yu., Krasnobaev K.V. Hydrodynamic instabilities in the models of the formation of young stellar objects // Fluid Dyn. 2022. V. 57. Suppl. 1. P. S26–S34.
- Голубев В.В. Исследования по теории удара струи жидкости и некоторые ее приложения. М.: Изд-во МГУ, 1975.
Дополнительные файлы
Доп. файлы
Действие
1.
JATS XML
2.
Рис. 1. Схема проникновения сгустка в слой. Штриховая линия – контактный разрыв.
Скачать (9KB)
3.
Рис. 2. Изохоры среды (вверху) и примеси (внизу) в момент времени t = 2; Ad = 20, Bd = –0.5.
Скачать (46KB)
4.
Рис. 3. Изохоры среды (вверху) и примеси (внизу) в момент времени t = 8; Ad = 20, Bd = –0.5.
Скачать (40KB)
5.
Рис. 4. Изохоры примеси на стадии формирования кумулятивной струи в моменты времени t = 10, 12, 14 (Ad = 20, Bd = –0.5).
Скачать (41KB)
6.
Рис. 5. Координата xʹ в картинной плоскости.
Скачать (8KB)
7.
Рис. 6. Зависимость Iν(xʹ) на стадии формирования полости. Штриховая линия – распределение интенсивности при t = 0.
Скачать (20KB)
8.
Рис. 7. Зависимость Iν(xʹ) на стадии формирования струи.
Скачать (17KB)
