Wave dynamic processes induced by a supersonic projectile discharging from a shock tube

A numerical study on wave dynamic processes occurring in muzzle blast flows, which are created by a supersonic projectile released from the open-end of a shock tube into ambient air, is described in this paper. The Euler equations, assuming axisymmetric flows, are solved by using a dispersion-controlled scheme implemented with moving boundary conditions. Three test cases are simulated for examining friction effects on the muzzle flow. From numerical simulations, the wave dynamic processes, including two blast waves, two jet flows, the bow shock wave and their interactions in the muzzle blasts, are demonstrated and discussed in detail. The study shows that the major wave dynamic processes developing in the muzzle flow remain similar when the friction varies, but some wave processes, such as shock-shock interactions, shock-jet interactions and the contact surface instability, get more intensive, which result in more complex muzzle blast flows.

Three-Dimensional Propagation of the Transmitted Shock Wave in a Square Cross-Sectional Chamber

An investigation into the three-dimensional propagation of the transmitted shock wave in a square cross-section chamber was described in this paper, and the work was carried out numerically by solving the Euler equations with a dispersion-controlled scheme. Computational images were constructed from the density distribution of the transmitted shock wave discharging from the open end of the square shock tube and compared directly with holographic interferograms available for CFD validation. Two cases of the transmitted shock wave propagating at different Mach numbers in the same geometry were simulated. A special shock reflection system near the corner of the square cross-section chamber was observed, consisting of four shock waves: the transmitted shock wave, two reflection shock waves and a Mach stem. A contact surface may appear in the four-shock system when the transmitted shock wave becomes stronger. Both the secondary shock wave and the primary vortex loop are three-dimensional in the present case due to the non-uniform flow expansion behind the transmitted shock.

Parámetros y evaluación genética preliminar de hembras de un hato criollo reyna en el Trópico Seco, Rivas, Nicaragua

Con el objetivo de evaluar el efecto de distintos factores ambientales (año de parto, época de parto y número de parto) sobre el comportamiento productivo de un hato Criollo Reyna y su preliminar categorización genética bajo condiciones de trópico seco en la finca "El Pino" Rivas Nicaragua. En general, se analizaron 470 lactancias provenientes de 155 vacas en el periodo 1998-2005. Las características Producción de leche a 305 días (PL305), producción de leche por día a 305 días (PLDL305) y largo de lactancia (LARLA) fueron analizadas mediante la utilización de modelos lineales fijos que en general incluyeron efectos de año de parto (APART), número de parto (NUMPA), época de parto (EP), Manejo del ordeño (MAN). Los índices de herencia (h2) y constancia (r) para PL305, PLD305 Y LARLA se obtuvieron a partir de modelos lineales mixtos que incluyeron efectos aleatorios de semental (S) y vaca (V), así como los efectos fijos APART, NUMPA, EP, MAN. De los factores ambientales se encontró efecto significativo del APART (P< 0.01) para todas las características al igual que NUMPA, EP y la interacción APART* EP, exceptuando MAN el cual afectó únicamente a LARLA P< 0.01). Se obtuvieron medias de mínimos cuadrados de 1630.56±59.56 kg. 260.24±6.39 días y 5.34±0.19 para (PL305), (LARLA) y PLD305, respectivamente. El parto número 3 mostró los máximos valores (1804.04±67.46) para PL305 días y parto 8 con 273.90±17.49 días para LARLA respectivamente. La EP 2 presentó máximos valores de 1707.93±67.00 kg., 5.59±0.21 kg. y 266.66±7.19 días para PL305, PLDL305 y LARLA, respectivamente. Los APART 1998, 2000 y 2001 mostraron los mayores promedios para PL305, PLDL305, con 1896.37±97.71 kg., 6.21±0.32 kg.; 1963.77±112.65 kg., 6.43 ± 0.36 kg; 1884.90±107.95 kg., 6.18±0.35 kg. respectivamente. El MAN no presentó tendencia definida en su comportamiento. Los valores de repetitividad fueron 0.46±0.05, 0.46±0.05 y 0.078±0.05 y los heredabilidad de 0.25±0.13, 0.253±0.134 y 0.002±0.083, para PL305, PLD305 y LARLA, respectivamente. Del valor genético se pudo constatar la normalidad y distribución de los valores; las vacas en producción con valores genéticos superiores en parte ya estaban identificadas por el productor en su proceso de selección, reflejando así que el sistema de selección del productor ha sido relativamente efectivo. Los promedios de producción de leche obtenidos demuestran la capacidad del Reyna para su explotación en condiciones similares al del lugar de estudio y los parámetros r y h2 revelan claramente la existencia de variabilidad genética, posible de utilizar en mejoramiento genético a mediano y largo plazo para producción de leche.

高雷诺数流动的控制方程体系和扩散抛物化Navier-Stokes方程组的意义和用途

在计算机发达的时代,高雷诺(Re)数绕流计算中有无必要使用简化NS方程组,本文讨论这个问题.主要内容如下:(1)高Re数绕流包含3种基本流动:所有方向对流占优流动、所有方向对流扩散竞争流动和部分方向对流占优部分方向对流扩散竞争流动(简称干扰剪切流动),3个基本流动的特征彼此不同且在流场中所占领域大小彼此相差悬殊,NS方程区域很小,它们的最简单控制方程组Euler、Navier-Stokes(NS)和扩散抛物化(DP)NS方程组的数学性质彼此不同,因此利用Euler-DPNS-NS方程组体系分析计算高Re数绕流流动就是一个合乎逻辑的选择,该法与利用单一NS方程组的常用方法可以彼此检验和补充.(2)流体之间以及流体与外界的动量、能量和质量交换,流态从层流到湍流的演化主要发生在干扰剪切流动中,干扰剪切流及其最简单控制方程--DPNS方程组具有基础意义;DPNS方程组笔者在1967年已提出.(3)诸简化NS方程组:DPNS、抛物化(P)NS、薄层(TL)NS、黏性层(VL)NS方程组的发展、相互关系,它们的历史贡献和今后的用途;它们的数学性质均为扩散抛物型,但它们包含的黏性项彼此有所不同;从流体力学角度来看,它们中只有DPNS方程组能够准确描述干扰剪切流动.提出把诸简化NS方程组统一为DPNS方程组的建议.(4)干扰剪切流--DPNS方程组与无干扰剪切流--边界层方程组之间的关系以及进一步研究干扰剪切流的意义.

多孔材料填充薄壁结构吸能的相互作用效应

研究多孔材料填充薄壁结构的相互作用效应产生的机理，并建立了表征模型．以泡沫铝填充帽形结构为例，发现压溃的填充物分为致密区、过致密区和未变形区3个区域．基于理想可压缩假设建立了填充多孔材料分析模型，获得各区域体积变化和等效应变等关系；结合薄壁结构超叠缩单元模型，对填充结构各组分的能量吸收进行了拆分．研究表明，薄壁结构的吸能略有增加，多孔材料的吸能增加40％左右．过致密区的形成是相互作用效应的主要原因．

油藏渗流与应力耦合分析

基于岩石力学与渗流力学理论，考虑到油藏中多相渗流的特点以及渗流与应力的耦合效应，建立了油藏多相渗流与应力耦合分析模型，研究了渗流与应力的耦合规律，给出了实现耦合分析的方法与步骤，最后通过算例检验了耦合分析的有效性和实用价值。

Establecimiento y micropropagación de jengibre (Zingiber officinale Roscoe) colectado en el departamento de Carazo

El presente estudio se realizó en el laboratorio de cultivo de tejidos vegetales del Programa Recursos Genéticos Nicaragüenses (REGEN), perteneciente a la Facultad de Agronomia de la Universidad Nacional Agraria (UNA), ubicada en el km 12 1/2 de la carretera norte, Managua, Nicaragua. La realización del ensayo abarcó el tiempo comprendido entre los meses mayo y septiembre de 1997. El objetivo del mismo fue lograr el establecimiento de plántulas de jengibre (Zingiber officinale Roscoe) y la definición del medio de cultivo adecuado para la micropropagación de este cultivo. La fase de establecimiento se inició con 16 explantes los cuales se implantaron en un medio de cultivo sólido conteniendo sales minerales Murashige y Skoog (MS) (1962) más 2.5 mg/l de 6-BAP. En la fase de micropropagación se utilizaron diferentes concentraciones de 6-BAP (0.0, 2.5 y 5.0 mg/l) y dos consistencias del medio de cultivo (sólido y liquido), durante 3 subcultivos. El experimento se estableció utilizando el esquema diseño de Bloques Completamente al Azar (BCA). A los datos de las variables cuantitativas se les realizó un análisis de varianza (ANDEVA). En la fase de establecimiento el 18.75% de las plantas presentaron contaminación bacteriana, no se observó contaminación con hongos y el 81.25 % se desarrollaron satisfactoriamente. La mayor proliferación de hijos se obtuvo siempre en los medios de cultivo de consistencia sólida durante los 3 subcultivos, se utilizaron 12 repeticiones por tratamiento, en las cuales se evaluaron las variables número de hijos, número de hojas, altura de planta, número de raíces y longitud de raíces. El medio de cultivo que indujo a la producción del mayor número de hijos fue al que se le adicionó 5.0 mg/l de 6-BAP con un promedio de 1.55 hijos por explante. El mayor número de ralees se registró en el medio de cultivo sólido con 2.5 mg/1 del regulador del crecimiento 6-BAP, presentando un promedio de 6.19 raíces por planta. Los medios de consistencia líquida favorecieron tanto la altura de las plantas como el número de hojas. No hubo tendencia a aumentar o disminuir el número en las variables altura de planta, número de hijos y número de raíces con respecto al número de subcultivos.

油水分离技术研究之一--直管和螺旋管的数值模拟

本文采用数值模拟的方法研究油水混合物在直管和螺旋管中的流动状况.计算采用Euler-Euler法和Euler模型:支配油水分离两相流动的基本方程包括连续方程和动量方程,湍流模型采用多相流中混合型k-ε模式,基本方程的离散和求解采用SIMPLE算法.利用Fluent软件,以直管和螺旋管为例进行了计算,获得了初步计算结果.计算表明,本文所用方法可以较好地模拟直管中油水在重力作用下的分离,以及螺旋分离器中油水在重力和离心力共同作用下的分离现象.并可为实验研究提供参考。

Continuous spectrum growth and modal instability in swirling duct flow

We present results on the stability of compressible inviscid swirling flows in an annular duct. Such flows are present in aeroengines, for example in the by-pass duct, and there are also similar flows in many aeroacoustic or aeronautical applications. The linearised Euler equations have a ('critical layer') singularity associated with pure convection of the unsteady disturbance by the mean flow, and we focus our attention on this region of the spectrum. By considering the critical layer singularity, we identify the continuous spectrum of the problem and describe how it contributes to the unsteady field. We find a very generic family of instability modes near to the continuous spectrum, whose eigenvalue wavenumbers form an infinite set and accumulate to a point in the complex plane. We study this accumulation process asymptotically, and find conditions on the flow to support such instabilities. It is also found that the continuous spectrum can cause a new type of instability, leading to algebraic growth with an exponent determined by the mean flow, given in the analysis. The exponent of algebraic growth can be arbitrarily large. Numerical demonstrations of the continuous spectrum instability, and also the modal instabilities are presented.

Control microbial del picudo negro Cosmopolites sordidus, (Germar, 1824) usando hongos entomopatógenos Beauveria bassiana (Bals vuill) y Metarhizum anisopliae (Metsch sorokin) en el cultivo de plátano

El presente estudio se llevó a cabo desde Julio de 1996 a Marzo de 1997, con el objetivo de determinar el efecto de las aplicaciones de Beauveria bassíana (Bals) vuill y Metarhízíum anisopliae (Metsch) sorokin en diferentes momentos sobre la dinámica poblacional de picudo negro, Cosmopolites sordídus (Germar 1824) dichos hongos fueron aplicados en suspención acuosa y en trampas de pseudotallos de plátano, variedad "Cuerno". Los tratamientos evaluados fueron: 1) aplicación de Beauveria bassiana:. 2) aplicación con Metarhizium anisopliae: 3) Trampas+ aplicación de B. bassiana: 4) trampas+ aplicación de M. anisopliae: 5) Control físico. Eliminación manual de las poblaciones de adultos de picudo capturado por medio de trampas. 6) Testigo. No se realizó ningún tipo de control especial. En los resultados obtenidos se determinó que no hay diferencias estadísticas significativas entra los tratamientos aplicados Al mismo tiempo se determinó que los tratamientos evaluados no redujeron el número de picudo negro y el nivel de daño presente en la plantación. Se logró determinar que la plantación esta siendo afectada por C. Sordidus asociado con nemátodos ; los que debilitan la planta provocando mayor caída de las misma.

Shocked Flows Induced by Supersonic Projectiles Moving in Tubes

A numerical study on shocked flows induced by a supersonic projectile moving in tubes is described in this paper. The dispersion-controlled scheme was adopted to solve the Euler equations implemented with moving boundary conditions. Four test cases were carried out in the present study: the first two cases are for validation of numerical algorithms and verification of moving boundary conditions, and the last two cases are for investigation into wave dynamic processes induced by the projectile moving at Mach numbers of M-p = 2.0 and 2.4, respectively, in a short time duration after the projectile was released from a shock tube into a big chamber. It was found that complex shock phenomena exist in the shocked flow, resulting from shock-wave/projectile interaction, shock-wave focusing, shock-wave reflection and shock-wave/contact-surface interactions, from which turbulence and vortices may be generated. This is a fundamental study on complex shock phenomena, and is also a useful investigation for understanding on shocked flows in the ram accelerator that may provide a highly efficient facility for launching hypersonic projectiles.

脉冲爆轰发动机热射流起爆机理数值分析

应用频散可控耗散差分格式,求解具有化学反应项的Euler方程,探讨了热射流起爆可燃混合气缩短DDT过程的物理机制.数值研究模拟了不同条件下的起爆过程,从氢氧链式反应出发详细分析了氢氧爆轰直接起爆的SWACER（能量释放而形成激波或压缩波的相干放大）机制的建立条件,讨论了热射流起爆存在超临界、临界和亚临界三种直接起爆机制.

准定常强激波马赫反射波形的数值研究

应用DCD频散控制激波捕捉格式,求解二维、多组分、带有化学反应的Euler方程组,数值模拟了准定常强激波的马赫反射问题。研究结果表明:与经典马赫反射理论相比,在强激波条件下,激波诱导的气体分子振动激发和化学反应使马赫反射的三波点轨迹角变小、马赫杆高度变低、楔顶附体激波倾角变小;马赫杆的相对突出量随入射激波马赫数和楔角的增大而增大,而气体分子的振动、离解等真实气体效应能进一步加剧马赫杆的向前突出。

An Improved Ce/Se Scheme And Its Application To Detonation Propagation

An improved two-dimensional space-time conservation element and solution element ( CE/ SE) method with second-order accuracy is proposed, examined and extended to simulate the detonation propagations using detailed chemical reaction models. The numerical results of planar and cellular detonation are compared with corresponding results by the Chapman-Jouguet theory and experiments, and prove that the method is a new reliable way for numerical simulations of detonation propagation.

Numerical Investigation On Evolution Of Cylindrical Cellular Detonation

Cylindrical cellular detonation is numerically investigated by solving two-dimensional reactive Euler equations with a finite volume method on a two-dimensional self-adaptive unstructured mesh. The one-step reversible chemical reaction model is applied to simplify the control parameters of chemical reaction. Numerical results demonstrate the evolution of cellular cell splitting of cylindrical cellular detonation explored in experimentas. Split of cellular structures shows different features in the near-field and far-field from the initiation zone. Variation of the local curvature is a key factor in the behavior of cell split of cylindrical cellular detonation in propagation. Numerical results show that split of cellular structures comes from the self-organization of transverse waves corresponding to the development of small disturbances along the detonation front related to detonation instability.