Гидродинамика в физических науках

Число таких исследований за последние годы быстро растет. Тем не менее в вопросах смазочного действия масел и их влияния на износ и трение остается еще много неясного и спорного, так что на многие, в том числе самые актуальные вопросы практики, в настоящее время еще не представляется возможным дать однозначный ответ. В значительной степени это объясняется экспериментальными трудностями очень сложно, например, установить, что происходит в смазочном слое между зубьями пары шестерен, контакт которых продолжается всего несколько микросекунд. Важно также то, что сумма знаний, необходимых для понимания процессов смазки, трения и износа деталей машин, очень обширна и многогранна. Здесь переплетаются такие различные области науки, как физика твердого тела, теория упругости и пластичности, металловедение, гидродинамика, органическая, физическая и неорганическая химия, нефтяное материаловедение, теория теплопередачи, детали машин, а также машиноведение. [c.5]

В книге систематически рассматривается обширный круг вопросов из различных областей физики, физической химии, астрофизики, с которыми имеет дело современная газо- и гидродинамика. В ней излагаются основы газовой динамики и теория ударных волн, теория переноса излучения. Изучаются термодинамические и оптические свойства вещества при высоких температурах и давлениях, кинетика диссоциации, ионизации и других неравновесных процессов, явления, связанные с излучением света и лучистым теплообменом в ударных волнах и при взрывах, вопросы распространения ударных волн в твердых телах и т. д. Авторам монографии принадлежит большое число оригинальных работ в рассматриваемой области науки, которые нашли свое отражение в книге. [c.2]

В прошлом гидродинамика, как и другие физические науки, делилась на теоретическую и экспериментальную части. Зададимся вопросом в каком отношении к этим старым частям на- [c.13]

Чрезвычайно важную роль в развитии магнитной гидродинамики в нашей стране сыграла книга "Магнитная гидродинамика" (М., Физматгиз, 1962), которая была одной из первых монографий в этой области науки. Как это ни удивительно, но эта книга сохранила свою актуальность и до сих пор используется в учебном процессе благодаря красивым и ясным подходам к изложению материала. В ней в полной мере можно почувствовать ясность физической постановки задач, изобретательность в достижении результата простейшим путем, концентрацию внимания на красивых качественных результатах и т.д., которые присущи творческой манере Андрея Геннадьевича. [c.4]

Итак, аналогия является одним из возможных методов научного познания. Действительно, в физике существует значительное количество примеров успешного использования метода аналогий. Автор классической теории электромагнетизма Дж. Максвелл [2] сопоставил ее с гидродинамикой несжимаемых жидкостей и подчеркнул значение такого подхода в науке "Для составления физических представлений следует освоиться с существованием физических аналогий. Под физической аналогией я понимаю то частное сходство между законами двух каких-нибудь областей науки, благодаря которому одна из них является иллюстрацией для другой ". [c.14]

Таким образом, этот комплекс дает сравнительную оценку интенсивности конвективного переноса и переноса путем теплопроводности. В последующем будет показано, что существует ряд таких безразмерных комплексов, позволяющих оценивать и сопоставлять различные факторы одинаковой физической природы. Эти безразмерные комплексы имеют важное значение для теплообмена и гидродинамики и им присваивают имена ученых, которые внесли значительный вклад в развитие этих наук. Так, рассматриваемый комплекс называют числом Пекле [c.322]

Из-за недостатка места, несоответствия основной теме книги и нежелательности повторения не изменившихся общеизвестных данных некоторые сведения ло общим вопросам гидродинамики и теплообмена псевдо-ожиженного слоя изложены несколько отрывочно, а кое-где даже в форме библиографических справок. При всех отрицательных сторонах подобного стиля изложения он позволяет особо отметить новые достижения в понимании физической сущности явлений и сосредоточить в книге обширный обзорный материал в сочетании с подробной библиографией. Автор надеется, что это поможет читателю, так как, в условиях современной науки, при отсутствии в монографиях подобных справочных сведений о периодической литературе, было бы легче выполнить заново то или иное исследование, -чем найти в литературе сведения о таком же, проведенном ранее. Но путь повторения исследований слишком дорог. [c.5]

Предлагаемый вниманию читателей сборник состоит из статей, излагающих результаты значительного числа исследований в области теплообмена при кипении и конденсации и по гидравлике газожидкостных смесей. Эти области теории теплообмена и физической гидродинамики не только сформировались в определенные разделы соответствующих наук, но и непрерывно расширяются в связи со все возрастающими требованиями практики, в том числе и ряда новых отраслей техники. В этих условиях важны не только публикация основных результатов в периодической печати и монографиях, но и более подробное изложение методики эксперимента, публикация таблиц с основными результатами опытов, достаточно полное изложение отдельных методов расчета. При этом следует иметь возможность одновременно ознакомиться с рядом близких вопросов, освещаемых достаточно большой группой исследователей, работающих в различных организациях. Это создает возможность читателю более объективно самому разобраться в новых и, зачастую, спорных вопросах. Такого рода требованиям может, так или иначе, удовлетворить только публикация тематических сборников. Можно считать, что данный сборник, тематически и идейно являющийся продолжением выпущенного в 1953 г. Гос-энергоиздатом сборника Вопросы теплообмена при изменении агрегатного состояния вещества , в определенной мере удовлетворяет указанным требованиям. [c.3]

ГИДРОДИНАМИКА (—раздел гидромеханики, в котором изучаются движение несжимаемых жидкостей и их воздействие на обтекаемые ими твердые тела магнитная — раздел физики, в котором изучается движение электропроводящих жидкостей или газов (плазмы) с электромагнитным полем физико-химическая — раздел физической химии, в котором изучаются закономерности гетерогенных процессов в системах с конвекционным теплопереносом и массопереносом) ГИСТЕРЕЗИС [различная реакция физического тела на некоторые внешние воздействия в зависимости от того, подвергалось ли это тело ранее тем же воздействиям или подвергается впервые диэлектрический — различие в значениях поляризации сегнето-электрика при одной и той же напряженности внешнего электрического поля в зависимости от значения предварительной поляризации упругий — различие в значениях деформаций в теле при одном и том же механическом напряжении в зависимости от значения предварительной деформации тела ] ГОЛОГРАФИЯ — область науки и техники, разрабатывающая методы регистрации и воспроизведение информации об объекте, основанные на использовании интерференции волн [c.228]

Вследствие этого теплообмен соприкосновением является весьма сложным физическим процессом, особенности которого в значительной мере определяются законами гидродинамики (науки о движении жидкостей). [c.254]

Тогда возникает вопрос, почему так трудно изобразить кривую на фиг. 6.1, , в то время как два первых графика без промедления строятся людьми, имеющими очень малую практику в соответствующих областях науки Причина этого может заключаться в том, что в электротехнике и сопротивлении материалов при решений рассмотренных фундаментальных проблем используются физические параметры. В гидродинамике для той же цели используются безразмерные комплексы, а перейти к размерным физическим параметрам не так просто, во всяком случае за 10-15 мин. [c.121]

О влиянии науки о маленьких частичках на самые разнообразные вопросы со B eii убедительностью говорится в книге Дал л а Валле [И] под названием Микромеритика , охватываюш,ей многие аспекты применения дисперсных систем в тех]гике, не связанные с чистой гидродинамикой. Среди таких вопросов можно отметить геометрию упаковки частиц, определение их размеров, просеивание и сортировка частиц, а также электрические, оптические, акустические и поверхностные свойства частиц. В нижеследуюш,ем обзоре мы касаемся главным образом тех приложений, кото[)ые в той или иной мере связаны с основной гидродинамической направленностью данной книги. В первую очередь мы рассмотрим технические приложения, имея в виду, что на гидродинамику можно по праву смотреть как на техническую науку, а не просто как на источник вспомогательно информации для физических наук. [c.28]

Нелинейная акустика в ее теперешнем понимании может быть отнесена к числу молодых, быстро развиваю-ш ихся физических наук наиболее полные и интересные результаты здесь получены в течение последних десяти — пятнадцати лет. Несмотряна то, что нелинейная акустика выделилась в относительно самостоятельную ветвь сравнительно недавно, ряд работ, лен ащих в ее основе, был выполнен еще в прошлом веке. Эти работы, принадлежащие Пуассону [20, Стоксу [21], Эйри [22], Ирншоу [23], Риману [24], посвящены теории простых волн и образуют мостик между двумя традиционными разделами гидродинамики — линейной акустикой и теорией ударных волн. [c.7]

В физике существует значительное количесгво примеров успешного использования метода аналогий, и это является предпосылкой того, чтобы придать аналогии статус одного из основных методов научного познания. Дж. Максвелл [17] сопоставил созданную им классическую теорию электромагнетизма с гидродинамикой несжимаемых жидкостей и подчеркнул значение такого подхода в науке "Для составления физических представлений с,ледует освоиться с существованием физических аналогий. Под физической [c.33]

Д. Б е р н у л л и (1700—1782) — выдающийся физик и математик — родился в Гронингене (Голландия). С 1725 по 1733 г. жил в Петербурге, являлся профессором и членом Петербургской Академии наук. В Петербурге он написал - свой знаменитый труд Гидродинамика , который был впоследствии опубликован (в 1738 г.) в г. Сграсбурге. В этом труде он осветил ряд основополагающих гидравлических вопросов и в частности объяснил физический смысл слагаемых, входящих в современное уравнение установившегося движения (идеальной жидкости), носящее его имя. [c.27]

Главной причиной медленного развития литейного производства как науки следует считать, в определенном смысле, специфический подход к решению практических задач, вызванный трудностями анализа процесса литья. Основная трудность заключается в том, что физическая сущность литейных процессов отличается исключительной сложностью — они состоят из разнородных явлений, изучаемых в таких научных дисциплинах, как физика металлов, металловедение, термодинамика, теория теплопроводности, гидродинамика, физическая химия, теория упругости, пластичности и т. д. Естественно, что в рамках каждой из этих дисциплин в отдельности литейные процессы не могут быть изучены с необходимой полнотой. Литейщики изучали главным образом технологию формы и опецифические (литейные технологические) свойства сплавов, не затрагивая порою многих вопросов, необходимых для выяснения сущности процессов литья, или затрагивая их недостаточно глубоко, не используя методов физики. Однако в области технологии литья достигнуты замечательные результаты. [c.146]

Гидродинамика принадлежит к той группе механических наук, в которых изучается деформируемая среда. Различие между деформируемыми средами проводится не только по физическим признакам агрегатного состояния, но и по механическим признакам, к которым относятся степень деформируемости под действием внешних сил и особенности внутренних сил взаимодействия частиц среды. Так, например, для упругой деформируемой среды мерами деформируе- [c.9]

Больцман (Boltzmann) Людвиг (1844-1906) — выдающийся австрийский физик, один из основателей статистической физики и физической кинетики. Окончил Венский университет (1866 г.), работал в Граце, Вене, Мюнхене, Лейпциге. Вывел (1868 г.) функцию распределения и кинетическое уравнение газов, названное его именем. Дал (1872 г.) статистическое обоснование второго качала термодинамики, связав энтропию системы с вероятностью состояния системы. Впервые применил к теории излучения принципы термодинамики (закон Стефана — Больцмана). Работы по математике, оптике, гидродинамике, теории упругости, теории электромагнетизма, по философии естествознания. Именем Больцмана названа одна из трех универсальных физических постоянных (постоянная Больцмана). Член многих академий наук. [c.20]

Метод конечных элементов для описания сплошных сред впервые был применен в середине 50-х годов XX столетия и с тех пор завоевал известность исключительно полезного инженерного метода. Он широко применяется в гидродинамике, теории поля, при расчете сложных напряженных состояний и в других областях. О распространенности метода конечных элементов можно судить, например, по работе Норри и де Ври [9], в которой приведено более 7 тыс. ссылок, содержащих указания на его применение в различных областях науки и техники. Хотя метод конечных элементов применяется для решения тех же задач, что и метод конечных разностей, основаны они на разных идеях. В методе конечных разностей проводится разностная аппроксимация производных, входящих в дифференциальные уравнения. Математическая основа метода конечных элементов — вариационное исчисление. Дифференциальное уравнение, описывающее задачу, и соответствующие граничные условия используются для постановки вариационной задачи, которая затем решается непосредственно. С этой точки зрения метод конечных элементов представляет собой неявное применение метода Ритца на отдельных отрезках. В методе конечных элементов физическая задача заменяется кусочно-гладкой моделью. В этом смысле метод конечных элементов позволяет инженеру использовать свое интуитивное понимание задачи. Чтобы изложить метод конечных элементов во всех подробностях, пришлось бы написать специальный учебник. Здесь мы ограничимся изложением лишь основ этого метода, практическое значение которого трудно переоценить. Более подробное описание метода конечных элементов можно найти в работах Кука [21 и Зенкевича и Чен- [c.125]

Понятия о колебательных движениях и волнах сформулировались в начале XIX в. В то время получены линейные решения уравнений теоретической механики и гидродинамики, описывающие движения планет и волн на воде. Несколько позднее благодаря наблюдательности Д. С. Рассела [186], теоретическим исследованиям Б. Римана [97, 99] и других исследователей сформировалось понятие о нелинейных волнах. Однако, если линейные колебания и волны были весьма полно изучены в XIX в., что нашло отражение в фундаментальном курсе Д. Рэлея [177], то этого нельзя сказать о нелинейных колебаниях. Сознание того, что нелинейные уравнения содержат в себе качественно новую информацию об окружающем мире пришло после разработки А. Пуанкаре новых методов их изучения. Созданные им и другими исследователями методы интегрирования нелинейных уравнений нашли широкое применение в радиофизике [6] и механике твердых тел [73]. Более медленно нелинейные понятия и подходы входили в механику жидкости и твердого деформируемого тела. Показательно, что первые монографии, посвященные нелинейному поведению деформируемых систем, были опубликованы на-рубеже первой половины XX в. [39, 72, 107, 153]. В это же время резко возрос интерес к нелинейным колебаниям и волнам в различных сплошных средах. Сформировались нелинейная оптика, нелинейная акустика [97, 173], теория ударных волн [9, 198] и другие нелинейные науки [184, 195, 207]. В них рассматриваются обычно закономерности формоизменения волн, взаимодействия их друг с другом и физическими полями в безграничных средах. Нелинейные волны в ограниченных средах исследованы в значительно меньшей степени, несмотря на то что они интересны для приложений. В последнем случае важнейшее значение приобретает проблема формирования волн в среде в результате силового, кинематического, теплового или ударного нагружения ее границ. Сложность проблемы связана с необходимостью учета физических явлений, которые обычно не проявляют себя вдали от границ, таких как плавление, испарение и разрушение среды, а также взаимодействия соприкасающихся сред. В монографии рассмотрен широкий круг задач генерации и распространения нелинейных волн давления, деформаций, напряжений в ограниченных неоднородных сплошных средах. Большое внимание уделено динамическому разрушению и испарению жидких и твердых сред вблизи границ, модельным построениям для адекватного математического описания этих процессов. Анализируется влияние на них взаимодействия соприкасающихся сред, а также механических и тепловых явлений, происходящих в объемах, прилегающих к границам. [c.3]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...