ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ ТЕЧЕНИЯ ВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ Первоначальные сведения о течениях жидкости с трением из "Теория пограничного слоя " Со времени выхода в свет третьего издания этой книги в 1958 г. область применений теории пограничного слоя вновь сильно расширилась. Английский перевод этой книги, вышедший в 1960 г., уже значительно отличался от третьего немецкого издания 1958 г. Сейчас, когда последнее немецкое и английское издания, по-видимому, полностью разошлись, я решился на новую щубокую переработку книги. [c.13] Как и в предыдуш,их изданиях, я стремился к тому, чтобы из большого количества новой литературы, посвяш,енной пограничному слою, использовать для книги наиболее важные работы, не меняя при этом основной структуры книги. Я надеюсь, что в результате выполненной переработки главная особенность книги — выдвижение на передний план теоре Гических соображений в форме, доступной для инженера,— сохранилась. Подразделение книги на четыре части (основные законы течения вязкой жидкости, ламинарные пограничные слои, переход ламинарной формы течения в турбулентную, турбулентные течения) оставлено неизменным. Однако в части Ламинарные пограничные слои сделана перестановка глав с целью придать этой части более обозримую структуру. В результате этой перестановки главы об управлении пограничным слоем и о нестационарных пограничных слоях отодвинуты в конец части. В части Турбулентные течения добавлена одна новая глава, вследствие чего обш,ее число глав книги возросло до 25. [c.13] Список литературы во многих главах вновь сильно расширен. Число рисунков увеличено, объем книги значительно возрос. Тем не менее я на-деюсь, что первоначальный характер книги остался неизменным и что, несмотря на увеличение объема, целевая установка книги — дать обзор о важном разделе механики жидкости и газа — полностью сохранилась. [c.14] В конце XIX столетия наука о движении жидкости распалась на два ветви, почти не связанные между собой. С одной стороны, достигла большого совершенства теоретическая гидродинамика исходившая из уравнений, составленных Эйлером для движения жидкости без трения. Однако результаты этой так называемой классической гидродинамики во многом резко противоречили опыту. Особенно резкое противоречие получалось в весьма важных вопросах о потере давления в трубах и каналах и о сопротивлении, которое оказывает жидкость движущемуся в ней телу поэтому классическая гидродинамика имела для практики лишь небольшое значение, что побудило инженеров создать для решения важных проблем, выдвигавшихся быстро развивавшейся техникой, свою собственную науку о движении жидкости, так называемую гидравлику, Эта наука, принявшая резко выраженный эмпирический характер, опиралась на большое число экспериментальных результатов и очень сильно отличалась от теоретической гидродинамики как своими методами, так и своей целью. [c.15] В начале настоящего столетия Л. Прандтль нашел путь, позволивший вновь соединить в одно целое указанные выше далеко отошедшие друг от друга ветви науки о движении жидкости. Кроме того, связав теорию с практикой, Л. Прандтль положил начало направлению, дальнейшее развитие которого в современной гидродинамике привело на протяжении первой половины настоящего столетия к неожиданным успехам. В этом состоит большая заслуга Л. Прандтля. Правда, уже давно было известно, что резкое расхождение между результатами классической гидродинамики и действительностью возникало в очень многих случаях вследствие пренебрежения в теоретических исследованиях трением жидкости. Тогда же были составлены уравнения движения жидкости с учетом трения (так называемые уравнения Навье — Стокса). Однако эти уравнения вследствие больших математических трудностей не удалось применить к теоретическому исследованию движений жидкости с трением (за исключением немногих частных случаев). Между тем для воды и воздуха, т. е. для жидкостей, особенно важных в технике, коэффициент вязкости весьма мал, и, следовательно, силы трения, обусловленные вязкостью, получаются в целом очень небольшими по сравнению с остальными силами (силою тяжести и силами давления) поэтому в течение долгого времени не удавалось понять, каким образом малые силы трения, которые в классической теории считалось возможным отбрасывать, оказывали тем не менее решающее влияние на процесс движения. [c.15] Вернуться к основной статье