Кафедра физики моря и вод суши.
Логотип


Доцент Мельникова Ольга Николаевна

Одним из направлений на кафедре физики моря и вод суши является исследование волновых и вихревых структур, возникающих в пограничных слоях потоков воды и воздуха. Основной метод исследования – эксперимент. Ниже приведены видеоматериалы экспериментов.


Поток воды u=10 см/с. Поток воздуха u=1.5 м/с

Такие вихри образуются в тонких слоях потоков воздуха и жидкости у твердых и свободных границ.

Лабораторные данные

У свободной поверхности воды возникает конвективное вращение жидкости

Совместное действие термодинамических факторов приводит к образованию очень устойчивых вихревых жгутов, примером которых являются смерчи.


Горизонтальный вихрь (фото2007г – Крым)


Вертикальные жгуты

Смерч легко воспроизводится в лаборатории, если над ванной с горячей водой с помощью небольшого вентилятора создать столб поднимающегося с вращением тёплого воздуха. Модель смерча можно видеть в Лондонском музее естественной истории, в аэропорту г.Сан-Франциско (фото слева).

Тёплый влажный воздух сначала пропускают над вращающимся горизонтальным диском, а затем выпускают через центральное отверстие накрывающего диск экрана. В результате воздушный столб слегка закручивается, а расположенный вверху вентилятор увлекает его вверх.

Изучаемые объекты очень сложны, если не боитесь трудностей и есть интерес – приходите к нам в группу – будем работать вместе!

Основные публикации по темам группы.

  1. Мельникова О.Н. Деформация дна потока со свободной поверхностью. М.:Физ.фак.МГУ. 1997.109С.

  2. Еречнев Д.А., Леонтьев Д.И., Мельникова О.Н. Образование цилиндрических вихрей у дна тормозящегося потока воды. Известия АН. Физика атмосферы и океана. 1998. Т.34. №6, с.835-841.

  3. Бутов С.А., Еречнев Д.А., Леонтьев Д.И., Мельникова О.Н. Размыв дна волнами на воде.// Известия АН. Серия физическая. 1998. Т.62. №12, С.2379-2386.

  4. Достовалова К.В., Мельникова О.Н. Образование цилиндрических вихрей в приводном слое потока воздуха. //Известия АН. Серия физическая. 1998. Т.62. №12. C.2387-2392.

  5. Melnikhova O.N., Rykounov L.N. Sand wave formation by stationary waves.// Advances in Water Resources. V.21. No.3. 1998. 193-202.

  6. Мельникова О.Н. Задачи практикума кафедры физики моря и вод суши. Динамика руслового потока М:изд-во Физического факультета МГУ(НЭВЦ ФИПТ), 1999, 21с.

  7. Мельникова О.Н. Задачи практикума кафедры физики моря и вод суши. Динамика руслового потока М:изд-во Физического факультета МГУ(НЭВЦ ФИПТ), 1999, 23с.

  8. Бутов С.В., В.В.Жмур, О.Н.Мельникова, Д.А.Сапов, Ф.А.Погарский. Вихри у дна стационарного прямого потока с шероховатым дном.// Известия РАН, ФАО, 2000. т.36, №5, С.727-734

  9. В.В.Жмур, О.Н.Мельникова, Д.А.Сапов, Ф.А.Погарский. Когерентные структуры у дна неоднородных потоков.// Известия РАН, серия физическая, 2000, т.64, №12, с.2413-2424.

  10. П.Ю. Волков, О.Н.Мельникова. Деформация дна неоднородных потоков.// Известия РАН, серия физическая, 2000, т.64, №12, с.2431-2436.

  11. В.В.Жмур, О.Н.Мельникова, Ю.Г. Пыркин, М.А. Силаев, П.А. Синютин. Связь турбулентных характеристик с когерентными структурами в неоднородных потоках. // Известия РАН, серия физическая, 2000, т.64, №12, 2425-2430.

  12. Ivanova I. N., Melnikhova O.N., Sapov D.V. Features of the field of velocity and temperature at the interface between steady flow of water and air. // Physics of Vibrations. 2000, v.8, №1,p.36-41.

  13. Butov S.A., Melnikhova O.N., Zhmur V.V Cylindrical vortexes moving in Flow with steady waves. //Physics of Vibrations. 2000, v.8, №1, p.42-49

  14. Волков П.Ю., Достовалова К.В., Еречнев Д.А., Куницын В.Е., Мартынов С.Л., Мельникова О.Н. Оценка деформации поверхностей воды и песка в ветровом канале.// Известия АН, Физика атмосферы и океана, 2001. Т.37. № 6, С.834-841.

  15. Бутов С.А., Волков П.Ю., Достовалова К.В., Жмур В.В., Мельникова О.Н. Влияние продольного градиента скорости потока на движение вихрей у границы раздела сред.// Известия АН, Физика атмосферы и океана, 2002, Т. 38, № 1, С.109-118.

  16. Гордейчик Б.В., Коропченко А.А., Мельникова О.Н., Воронин И.Н. Размыв волнами дна водохранилища после прорыва дамбы.// Известия АН, Физика атмосферы и океана. 2002. Т. 38. № 4. С.566-573

  17. Мельникова О.Н., Степанова Е.В. Формирование дна трехмерными поверхностными волнами. //Известия РАН, серия физическая. 2002.Т.66. №12. С.1716-1720

  18. Егоров О.В., Мартынов С.Л., Мельникова О.Н. Влияние волнового характера скорости потока в придонном слое на формирование вихрей.// Известия РАН, серия физическая. 2002.Т.66. №12. С.1709-1715

  19. Гордейчик Б. В., Мельникова О. Н. Волновые процессы, наблюдаемые на поверхности воды при внезапном прорыве дамбы. // Известия РАН, серия физическая. 2002.Т.66. №12. С.1704-1708

  20. Еречнев Д.А., Еречнева К.В., Жмур В.В., Мельникова О.Н. Влияние когерентных структур на коэффициент турбулентного трения в тормозящихся потоках воды и воздуха. // Известия РАН. Физика океана и атмосферы. 2003. Т. 39. №1. С.26-35.

  21. Иванова И.Н., Мельникова О.Н. Задачи практикума кафедры физики моря и вод суши. М.:изд физ. фак. МГУ, 2004, 150 с.

  22. Иванова И.Н., Мартынов С.Л., Мельникова О.Н., Нивина Т.А., Показеев К.В. Экспериментальное исследование усиления волн ветром.// Известия РАН, серия физическая. 2004.Т.68. №12. С.1759-1765

  23. . Мельникова О.Н., Перминова А.В. Размыв дна канала нелинейными волнами на потоке воды за водосливом гидросооружений.// Известия РАН, серия физическая. 2004.Т.68. №12. С.1766-1771

  24. Мельникова О.Н. Формирование гряд на дне прямого канала потоком со свободной поверхностью.//Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2005. Т. 41. №5. С. 682-690

  25. Мельникова О.Н., Показеев К.В. Термика и молекулярная физика. Учебное пособие. М.: МАКС ПРЕСС. 2005. 152 с.

  26. Иванова И.Н., Мельникова О.Н., Ильгисонис И.В., Показеев К.В. Дрейфовое течение на гладкой поверхности воды в потоке воздуха.// Изв. РАН. Физика атмосферы и океана. 2005. Т. 41. №6. С. 851-856

  27. Иванова И.Н., Мельникова О.Н.,Нивина Т.А, Показеев К.В. Экспериментальное исследование тонкой структуры поля ветра вблизи взволнованной поверхности// Известия АН, Физика атмосферы и океана, 2006, Т. 42, № 5, С. 703-709

  28. Иванова И.Н., Ильгисонис И.В., Мельникова О.Н., Показеев К.В. Дрейфовое течение на гладкой и взволнованной поверхности воды // Вестник моск. Университета. Серия 3. Физика. Астрономия. 2006. Т. 47. №3. С.64-67.

  29. Мельникова О.Н. Динамика руслового потока. М.:Макс Пресс. 2006. 139 с.

  30. Боганов Е.В., Мельникова О.Н., Показеев К.В. Влияние пленок ПАВ на дрейфовое течение воды // Известия РАН. Сер. Физическая.. 2006. № 12. С. 1704–1707

  31. Корнев М.М., Мельникова О.Н., Нивина Т.А., Показеев К.В. Влияние пленки пав на генерацию и усиление волн. // Известия РАН. Сер. Физическая.. 2006. № 12. С. 1708–1711

  32. Мельникова О.Н., Семенюк В.Н. Структура головной волны в сухом русле после прорыва плотины // Известия РАН. Сер. Физическая.. 2006. № 12. С. 1700-1703.

  33. Мельникова О.Н. Вихри в волне, бегущей по сухому грунту. // Известия АН, Физика атмосферы и океана, 2008, Т. 44, № 2, С.266-270.

  34. Мельникова О.Н., Нивина Т.А., Показеев К.В. Влияние вихрей в отрывном потоке на рост нелинейных ветровых волн. //Вестник Московского университета. Физика. Астрономия. 2008. №3. с.77-78.