📄Работа №206762

Тема: Математическое моделирование ударно-волновых процессов в сплошных средах

📝
Тип работы Дипломные работы, ВКР
📚
Предмет Математика
📄
Объем: 32 листов
📅
Год: 2020
👁️
Просмотров: 32
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

АННОТАЦИЯ 2
Введение 6
1. Обзор литературы 8
2. Метод решения 18
3. Результаты расчётов 22
Заключение 33
Библиографический список 34

📖 Введение

Актуальность работы:
В настоящее время математическое моделирование является незаменимым инструментом в научно-исследовательской деятельности при решении ряда фундаментальных и прикладных задач. Математическая модель физического объекта явления или процесса - это, как правило, система законов сохранения механики сплошных сред, которая замыкается уравнением состояния и необходимыми определяющими соотношениями. Аналитическое решение систем дифференциальных уравнений в частных производных затруднено, в связи, с чем широкое распространение получили численные методы решения таких систем.
Методы математического моделирования активно используются в газовой динамике. Разнообразие задач газовой динамики, сложность системы уравнений, ее нелинейность - все это диктует высокие требования к методам численного решения. Несмотря на наличие различных методов в механике сплошной среды, многие из них не лишены ряда недостатков. Так, например, для метода Годунова главным недостатком является сильное сглаживание решений в области контактного разрыва.
Цель работы:
Разработка численного алгоритма для расчета ударно-волновых процессов в сплошных средах.
Задачи работы:
• Провести обзор литературы по теме исследования;
• Изучить уравнения состояния различных материалов;
• Описать математическую модель одномерных течений жидкости и газа в лагранжевых переменных и численный метод;
• Реализовать численный алгоритм для выбранной модели;
• Модифицировать модель для расчета конденсированных сред; 

аналитических решений;
• Провести расчет эксперимента.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В ходе данной выпускной квалификационной работы:
1. Проведен обзор литературы по теме исследования.
2. Изучены численные методы механики сплошной среды.
3. Проведен расчет одномерных течений в переменных Лагранжа методом Яловца. Были проведены расчеты следующих модельных задач: об истечении газа в вакуум, о распаде произвольного разрыва в газе, о взаимодействии ударной волны в идеальном газе с контактной границей, о разгоне плоской пластины слоем разогретого идеального газа, которые показали работоспособность разработанного численного алгоритма. Численный алгоритм реализован с помощью Visio Studio C++ и Matlab.
Полученная методика будет полезна при описании модели ударно - волновых процессов в сплошных средах.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. В.Ф. Куропатенко, Ф.Г. Магазов, Е.С. Шестаковская. Аналитическое решение задачи о сходящейся ударной волне в газе в одномерном случае.
2. С.К. Годунов, Разностный метод расчета ударных волн, УМН, 1957, том 12, выпуск 1(73), 176-177
3. Н.А. Дарьин, В.И. Мажукин, А.А. Самарский, Конечноразностный метод решения уравнений газовой динамики с использованием адаптивных сеток, динамически связанных с решением, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 1988, том 28, номер 8, 1210-1225
4. Ю.П. Попов, А.А. Самарский, О методах численного решения одномерных нестационарных задач газовой динамики, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 1976, том 16, номер 6, 1503-1518
5. А.А. Самарский, И.М. Соболь, Примеры численного расчета температурных волн, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 1963, том 3, номер 4, 702-719
6. А.Н. Тихонов, А.А. Самарский, Об однородных разностных схемах, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 1961, том 1, номер 1, 5-63
7. А.А. Самарский, Уравнения параболического типа с разрывными коэффициентами и разностные методы их решения. Тр. Всес. совещания по дифф. уравнениям (Ереван, ноябрь 1958). Ереван, Изд-во АН АрмССР, 1960, 148—160. 10;
8. А.А. Самарский, Однородные разностные схемы на неравномерных сетках для уравнений параболического типа, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 1963, том 3, номер 2, 266-298
9. С.К. Годунов, К.А. Семендяев, Разностные методы численного решения задач газовой динамики, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 1962, том 2, номер 1, 3-14
10. С.К. Годунов, Ю.Д. Манузина, М.А. Назарьева,
Экспериментальный анализ сходимости численного решения к обобщенному решению в газовой динамике, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2011, том 51, номер 1, 96-103
11. А. П. Яловец. Расчет течений среды при воздействии интенсивных потоков заряженных частиц. Ж. Прикладная механика и техническая физика, 1997, т.38, №1
12. С.В. Богомолов, Д.С. Звенков, Явный метод частиц,
несглаживающий газодинамические разрывы, Математическое
моделирование 2007г., том 19, номер 3, стр.74-86
13. Куропатенко В.Ф., Шестаковсткая Е.С. Основы численных методов механики сплошной среды . Челябинск. Издательский центр ЮУрГУ. 2017г. с.113
14. Куропатенко В.Ф., Модели механики сплошных сред. Челябинск, Челяб. гос. ун-т, 2007, стр 303

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ