Численное моделирование многодисциплинарных задач механики сплошной среды.
Научный руководитель: академик РАН Белоцерковский О.М.
Исполнители: д.ф.-м.н., проф. Якушев В.Л.; чл.-корр. РАН Петров И.Б.; к.ф.-м.н. Семенов И.В.
Рассмотрен ряд задач на стыке различных направлений механики сплошной среды. В частности, рассмотрена задача о связанных колебаниях упругой конструкции и жидкости; проанализировано неустановившееся движение вязкой сжимаемой жидкости, в которую погружена тонкая упругая пластина. Для решения задачи о движении жидкости используется метод конечных элементов в трехмерной постановке. Колебания пластинки описываются геометрически нелинейными уравнениями.
Создана модель и проведены расчеты о разрушении входящего в атмосферу с большой скоростью космического тела. Эта задача дает возможность более глубоко понять механизм таких явлений, как тунгусская катастрофа. Проведена серия расчетов взрывного распада разрушенного тела с различными начальными данными. В случае учета испарения частиц получена характерная картина разрушения космического тела и разлета частиц. Расчеты выполнялись на многопроцессорных кластерах ИАП РАН МВС-1000 и МСЦ РАН МВС-1000М.
Исследовано динамическое поведение и разрушение решетчатой конструкции при попадании в нее тела с большой скоростью. Выявлены ранее не известные особенности распространения волнового фронта. Приложением этой задачи является моделирование поведения высотных зданий при мощном динамическом воздействии.