Уравнения математической физики

Основные уравнения математической физики, используемые в моделях проектируемых объектов. Процессы, протекающие в техническом объекте при его функционировании, по своей физической природе могут быть разделены на электрические, тепловые, магнитные, оптические, механические, гидравлические и т. п. Каждому типу процессов в математической модели соответствует своя подсистема, основанная на определенных уравнениях математической физики. Рассмотрим примеры уравнений, составляющих основу математических моделей технических объектов на микроуровне. [c.155]

Неоднородные системы — неравновесные и в них всегда возможно возникновение необратимых процессов, таких, как теплопередача, диффузия и т. д. Такие системы рассматривает термодинамика необратимых систем, используя уравнения математической физики (Фурье, Фика и др.). Эта область термодинамики в настоящее время получила большое развитие благодаря широкому применению ЭВМ. [c.252]

Работы академика А. Н. Крылова (1863— 1945) по теории корабля, теории гироскопов, теории колебаний, уравнениям математической физики, внешней баллистике и теории упругости оказали большое влияние на развитие механики в нашей стране и создали ему мировую славу [c.7]

Волновое уравнение и уравнение Лапласа являются двумя из трех типов основных уравнении математической физики. Они дают математическое описание многих физических процессов. [c.566]

Уравнение (2.123) является уравнением Пуассона. Заметим, что уравнение такого типа появляется и в задаче об изгибе тонкой мембраны, где б имеет смысл прогиба мембраны (вьшод уравнения изгиба мембраны имеется в большинстве курсов уравнений математической физики). [c.66]

Большими достижениями в области механики наша страна во многом обязана также А. Н. Крылову (1863—1946). Ему принадлежат капитальные труды по теории гироскопов, баллистике вращающегося снаряда, теории упругости, теории колебаний, а также работы по приближенным вычислениям и уравнениям математической физики. Работы А. Н. Крылова по теории качки корабля на волнении, а также фундаментальные исследования по вопросам плавучести и непотопляемости кораблей, прочности их корпуса, теории девиации компасов ставят его имя в первый ряд создателей современной науки о кораблестроении. [c.19]

Распространение упругих волн в стержнях. Распространение упругих волн в прямолинейных стержнях, как правило, рассматривается в курсах лекций, посвященных уравнениям математической физики и теории колебаний, которые теперь читаются на многих кафедрах технических вузов, поэтому еще раз излагать их в лекциях по механике стержней нецелесообразно. Распространение упругих волн по прямолинейным стержням рассмотрено, например, в учебнике В. Л. Бидермана Теория механических колебаний (М., 1980). [c.277]

Уравнения теории упругости относятся к одному из разделов уравнений математической физики, по методам решений которых существует обширнейшая литература. Причем эти методы получили особенно активное развитие в последние десятилетия в связи с потребностями применения ЭВМ в прикладных проблемах. [c.228]

Важную роль при этом играет выбор рациональной системы координат одну и ту же задачу, не разрешимую в произвольно выбранной системе, можно решить, если выбрать подходящую специальную систему координат. Граничные условия при математической формулировке задачи назначаются в соответствии с данными предварительного качественного изучения явления или логического анализа. Математический аппарат, применяемый в гидромеханике, весьма разнообразен, но наиболее широко используемыми разделами математики являются обыкновенные дифференциальные уравнения, уравнения математической физики, функции комплексного переменного, интегральные уравнения, численные методы. [c.23]

Многие физические процессы или состояния (распределения) описываются дифференциальными уравнениями в частных производных. Соответствующие уравнения называются уравнениями математической физики. [c.119]

Важно отметить, что уравнениями газовой динамики в стационарном случае являются уравнения эллиптического типа при дозвуковых скоростях (Afd), уравнениями гиперболического типа при сверхзвуковых скоростях (М>1) и уравнениями параболического типа при трансзвуковых скоростях (М 1). Нестационарные уравнения газовой динамики при всех М являются уравнениями гиперболического типа. Таким образом, при решении уравнений газовой динамики приходится иметь дело с основными типами уравнений математической физики. [c.36]

Сформулированная таким образом задача позволяет при ее решении однозначно определить температурное поле t=t x, y,z,x). Вопросы существования и единственности рещения различным образом сформулированных задач рассматриваются в курсах уравнений математической физики. [c.440]

Теория подобия физических процессов получила развитие в СССР благодаря выдающимся работам отечественных ученых М. В. Кирпиче-ва, А. А. Гухмана, М. А. Михеева и др. Каждый физический процесс может быть описан уравнениями математической физики. Анализ этих уравнений (чаще всего дифференциальных) позволяет установить, какие факторы влияют на искомую величину, т. е. отыскать общий вйд уравнений. [c.147]

В 1822 г. Фурье впервые обратил внимание на то, что все члены уравнений, описывающие физическое явление, должны иметь одинаковую размерность. Это положение называется правилом Фурье или правилом размерной однородности уравнений математической физики. [c.9]

Для того чтобы точнее представить сущность и значение теории подобия, сравним ту основную информацию, которую обычно получаем при решении уравнений математической физики, с информацией, получаемой при чисто экспериментальных исследованиях. В первом случае мы имеем дело с самыми общими связями между величинами, характеризующими явление. Дифференциальные уравнения математической физики имеют настолько общий характер, что их нельзя непосредственно использовать для изучения конкретного явления. Решение этих уравнений с удовлетворением всех условий однозначности дает возможность получения конкрет- [c.118]

Выше отмечалось, что любое явление описывается замкнутой системой уравнений и что число этих уравнений в системе должно быть равным числу неизвестных. При этом не вникали в характер этих уравнений, хотя и рассматривали некоторые частные примеры. В основном это были дифференциальные уравнения математической физики. Известно, что при выводе этих уравнений, как и при составлении уравнений математической физики, используются самые общие законы природы. Специфические особенности исследуемого явления находят отражение в конкретных формах дифференциальных уравнений. Дифференциальные уравнения являются математической записью фундаментальных законов природы. Вместе с тем эти уравнения еще не дают конкретных данных для описания исследуемых явлений. Все явления, независимо от их индивидуальных признаков, описываются одинаковой системой уравнений. Таким образом, видим, что система дифференциальных уравнений (в частном случае — одно уравнение) является моделью некоторого класса подобных явлений. Эти явления могут иметь одинаковую или разную физическую природу. Главное при этом, что все они описываются совершенно тождественными системами уравнений. С этим мы встречались при моделировании задач, описываемых уравнениями Пуассона, Лапласа, Фурье, Гука. [c.145]

На макроуровне используют математические модели, описывающие физическое состояние и процессы в сплошных средах. Для моделирования применяют аппарат уравнений математической физики. Примерами таких уравнений служат дифференциальные уравнения в частных производных—уравнения электродинамики, теплопроводности, упругости, газовой динамики. Эти уравнения описывают поля электрического потенциала и температуры в полупроводниковых кристаллах интегральных схем, напряженно-деформированное состояние деталей механических конструкций и т. п. К типичным фазовым переменным на микроуровне относятся электрические потенциалы, давления, температуры, концентрадии частиц, плотности токов, механические напряжения и деформации. Независимыми переменными являются время и пространственные координаты. В качестве операторов F и У в уравнениях (4.2) фигурируют дифференциальные и интегральные операторы. Уравнения (4.2), дополненные краевыми условиями, составляют ММ объектов на микроуровне. Анализ таких моделей сводится к решению краевых задач математической физики. [c.146]

Математические модели деталей и процессов на микроуровне отражают физические процессы, протекающие в сплошных средах и непрерывном времени. Независимыми переменными в этих моделях являются пространственные координаты и время. В качестве зависимых переменных выступают фазовые переменные, такие как потенциалы, напряженности полей, концентрации частиц, деформации и т. п. Взаимосвязи переменных выражаются с помощью уравнений математической физики — интегральных, интег-родифференциальных или дифференциальных уравнений в частных производных. Эти уравнения составляют основу ММ на микроуровне. [c.154]

Герой Социалистического Труда академик Алексей Николаеви Крылов — автор работ по теории корабля, теории упругости, по баллистике, интегрированию дифференциальных уравнений математической физики, выдающийся ученый, инженер, изобретатель и педагог-методист высшей школы. [c.17]

Интерес к нелинейным явлениям в самых разнообразных областях науки сейчас чрезвычайно велик и непрерывно возрастает. За рубежом в последнее время словосочетание nonlinear s ien e стало очень популярным. Это и понятно. Адекватно отобразить физико-химические, химико-технологические и теплофизические процессы, описать их режимное многообразие в состоянии только нелинейные математические модели, базирующиеся на нелинейных уравнениях математической физики - основе нелинейной физико-химической гидродинамики. [c.9]

НИИ точных или приближенных решений этих уравнений. Тот или иной метод может быть построен на одной из указанных моделей среды. Кроме того, на основе предварительного изучения стрюится расчетная модель или расчетная схема данного явления, в которой по возможности полно учитываются его существенные черты и игнорируются остальные. Общие уравнения движения упрощаются на основе учета характерных особенностей данного явления или задачи, и выбирается подходящий математический метод решения полученных таким путем уравнений. Важную роль при этом играет выбор рациональной системы координат одна и та же задача, неразрешимая в произвольно выбранной системе, может быть решена, если выбрана подходящая специальная система координат. Граничные условия при математической формулировке задачи назначаются в соответствии с данными предварительного качественного изучения явления или логического анализа. Математический аппарат, применяемый в гидромеханике, весьма разнообразен, но в качестве разделов математики, наиболее широко используемых, можно назвать обыкновенные дифференциальные уравнения, уравнения математической физики, функции комплексного переменного, интегральные уравнения, численные методы. [c.26]

Смотреть страницы где упоминается термин Уравнения математической физики : [c.184] [c.404] [c.424] [c.348] [c.439] [c.305] [c.417] [c.532] [c.310] [c.447] [c.451] [c.676] [c.315] [c.457] [c.485] [c.345] [c.90] [c.54] [c.172] [c.381] [c.675] [c.676]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...