Метод исследования феноменологический

Феноменологический метод исследования рассматривает вещество как сплошную среду, игнорируя представление о его микроскопическом строении. Феноменологический метод исследования дает возможность установить общие соотношения между параметрами, характеризующими рассматриваемое явление. Законы, получаемые с помощью этого метода, носят весьма общий характер, а влияние конкретной физической среды учитывается коэффициентами, определяемыми опытным путем. [c.189]

Каждый из перечисленных методов имеет свои достоинства и недостатки. Феноменологический метод позволяет сразу получить общие связи между параметрами, характеризующими процесс. В этом состоит достоинство феноменологического метода исследования. Недостатком этого метода является необходимость проведения опытных исследований для получения характеристик физической среды, причем современные опытные исследования зачастую являются очень сложными и дорогостоящими. [c.189]

В термодинамике используется феноменологический метод исследования, при котором не вводится никаких предположений о молекулярном строении изучаемых тел. Применяемый в других областях физики статистический метод исходит из определенной молекулярной структуры тел и использует теорию вероятностей и математическую статистику для определения свойств совокупности микрочастиц. Простейшим примером взаимодействия обоих методов является определение термодинамических величин (давление, температура) в кинетической теории газов. [c.5]

Феноменологический метод исследования дает возможность установить некоторые общие соотношения между параметрами, характеризующими рассматриваемое явление в целом. Феноменологические законы носят весьма общий характер, а роль конкретной физической среды учитывается коэффициентами, определяемыми непосредственно из опыта. [c.7]

При изучении процессов теплопередачи и гидродинамики применяется главным образом феноменологический метод исследования. При этом методе исследования используются основные законы физики с привлечением некоторых дополнительных гипотез о протекании процесса (законы Фурье и Ньютона), что избавляет от необходимости рассматривать микроструктуру веществ. В результате применения этого метода получают дифференциальные или интегральные уравнения теплопередачи и гидродинамики. Эти уравнения в простых случаях можно решать аналитически или численно, а в более сложных можно применить методы подобия или размерностей для получения критериев подобия. Связь между критериями устанавливают экспериментальным путем. [c.12]

Поэтому с точки зрения инженера-теплотехника интерес представляет не только термодинамический метод исследования процессов, с которыми ему приходится сталкиваться в своей практической деятельности, но и сопутствующее этому методу изучение микроструктуры рабочих веществ, при помощи которых осуществляются эти процессы, а также тех изменений ее, какими эти процессы сопровождаются. Именно поэтому параллельно с развитием общей термодинамики как науки чисто феноменологической всегда существовала и развивалась прикладная наука, которая в отечественной литературе получила название технической термодинамики и в которой термодинамический метод синтезируется с теоретическими и экспериментальными достижениями молекулярной физики и других наук, а на основе этого синтеза изучаются вопросы технического характера. Техническая термодинамика вместе с теорией тепло- и массо-обмена является теоретической базой всей современной теплотехники и этим предопределяется ее содержание. [c.6]

Исторически термодинамика как наука сложилась ранее выяснения сущности теплового движения, поэтому метод исследования в термодинамике не опирается на представления о внутреннем движении и называется феноменологическим. [c.57]

В теории теплообмена и в гидродинамике обычно применяется феноменологический метод исследования. Отвлекаясь от микроструктуры вещества, предполагают, что среда является сплошной. Состояние сплошной среды характеризуется макроскопическими параметрами. Для однофазной химически однородной движущейся среды такими параметрами являются температура, давление и скорость. Физические свойства среды (плотность, теплоемкость коэффициенты вязкости и теплопроводности), зависящие в общем случае от температуры и давления, предполагаются известными. Отказ от рассмотрения микроструктуры вещества приводит к определенным ограничениям в применении феноменологического метода. Однако в дальнейшем рассматриваются лишь такие задачи теплообмена и динамики вязкой жидкости, к которым этот метод полностью применим. [c.5]

Помимо волновой природы, носители энергии излучения — фотоны обладают также и свойствами движущихся частиц, т. е. излучение имеет двоякую природу. Как волновая, так и корпускулярная теории излучения относятся к микроскопическим теориям. Мы будем рассматривать феноменологические методы исследования, игнорирующие действительную дискретную структуру среды и квантовый характер процессов излучения. Эти методы исследования основаны на гипотезе о локальном статистическом равновесии, согласно которой в микроскопически малых [c.642]

Не довольствуясь общими феноменологическими уравнениями термодинамики, химическая термодинамика дополняет их квантово-механическим учением о строении вещества, привлекает статистический метод исследования, значительно расширяя этим возможности термодинамического метода исследования сложных материальных систем. [c.167]

Статистике исторически предшествовала термодинамика — учение о тепловых процессах, базирующееся на феноменологических принципах — началах термодинамики. Статистическая физика дала обоснование законам термодинамики, раскрывая внутренний механизм тепловых процессов. В настоящее время в науке применяются как статистические, так и термодинамические методы исследования физических явлений. [c.23]

Термодинамический метод исследования различных явлений носит феноменологический характер. При этом исходят не из модельных соображений, которые всегда в той или иной степени односторонни, а следовательно, и ограниченны, но из самых общих представлений, благодаря чему становится возможным выявить всесторонние связи, характеризующие рассматриваемое явление, и установить соответствующие количественные соотношения. [c.3]

Феноменологический метод исследования процессов теплопроводности. Феноменологический метод исследования явлений природы вообще и процессов теплопроводности в частности характеризуется следующими особенностями. [c.192]

Схема феноменологического метода изучения процессов теплоотдачи. Схема феноменологического метода исследования процессов теплоотдачи показана на рис. 4.2. В результате использования четырех этапов феноменологического метода получают дифференциальные уравнения конвективного теплообмена (уравнения Фурье—Остроградского, несжимаемости, Навье—Стокса или Гельмгольца). К этим [c.238]

Рис. 4.2. Схема феноменологического метода исследования теплоотдачи

Феноменологический метод исследования лучистого теплообмена. При феноменологическом методе исследования простейших процессов лучистого теплообмена принимается [c.325]

Идеи, определившие общие принципы построения исследовательской работы, были сформулированы советскими учеными к 1930 г. При их изложении подчеркивалось, что в противоположность старым, феноменологическим, методам исследований, основанным на изучении тепловых машин и аппаратов в целом, в новых работах по теплообмену необходимо не только аналитически, но и экспериментально детально исследовать физические явления, из которых складываются рабочие процессы изучаемых машин и аппаратов. [c.8]

В предыдущей главе мы уже отмечали своеобразие термодинамического метода исследования статистических систем необходимые для его осуществления (для его запуска ) сведения и те результаты, который он дает, однородны в том смысле, что и то и другое — макроскопические эффекты (поэтому эти задачи так легко обращаются). Выход из этого макроскопического круга идей и результатов тоже уже был нами намечен — это отказ от макроскопического задания системы. Статистическая механика исходит из микроскопического задания систем N тел, которое, как и в феноменологической теории, складывается из двух моментов [c.265]

При исследовании тепло- и массообменных процессов могут быть использованы как феноменологический, так и статистический методы. [c.189]

Термодинамическая теория (феноменологический подход) и молекулярно-кинетическая теория (статистический подход) могут использоваться для исследования одних и тех же физических явлений, они стоят рядом и дополняют друг друга. Термодинамическая теория обладает следующим достоинством она не использует никаких гипотез о микроскопическом строении вещества, поэтому ее метод не зависит от новых открытий микрофизики закономерности термодинамики достоверны в такой же мере, в какой достоверны ее основные законы, например закон о сохранении энергии. [c.6]

В основу исследования процессов теплопроводности положен феноменологический метод. Аналитическая теория теплопроводности игнорирует молекулярное строение вещества и рассматривает вещество как сплошную среду. Такой подход правомерен, если размеры объектов исследования достаточно велики по сравнению с расстояниями эффективного межмолекулярного взаимодействия. [c.8]

Все еще имеющиеся трудности в использовании собственно физических концепций и методов приводят к исследованию проблемы прочности и разрушения твердых тел феноменологическими средствами. Можно отметить три четко-сформировавшихся направления в учении о прочности и разрушении твердых тел. Первое из них —это феноменологические механические теории прочности-теории локального предельного состояния. Второе направление-теория макротрещин. Наконец, третье — это континуальные теории накопление дефектов в твердом теле в процессе его деформирования. [c.540]

В процессе разрушения можно выделить несколько стадий по степени его локальности. Основные из них микроразрушение (механизм разделения материала) и макроразрушение (развитие имеющейся трещины). Это два различных процесса, для исследования которых требуются разные методы, чтобы обеспечить адекватность явления и метода его изучения. Для изучения макроразрушения разработаны феноменологические методы, которые без ущерба для исследуемых вопросов не учитывают микромеханизм разрушения. В то же время, конечно, следует изучать взаимное влияние микро- и макроразрушения. [c.5]

Для выполнения расчетов процессов переноса на основе кинетической теории (уравнение переноса Больцмана) [588] требуются данные о молекулярном взаимодействии, которые значительно усложняют расчеты для некоторых газов [342] и неизвестны для большинства жидкостей [229]. Введением соответствующих феноменологических соотношений в механике сплошной среды [686] удается эффективно заменить фазовое пространство (координаты положения и количества движения) уравнения переноса Больцмана конфигурационным пространством (координаты положения) и свойствами переноса пос.ледние могут быть определены экспериментально. Это составляет основу второго из указанных выше методов исследования, который сравнительно недавно используется при изучении многофазных систем. [c.16]

При формулировке задач механики контактного взаимодействия трение (сопротивление относительному перемещению контактирующих точек) учитывается феноменологически заданием некоторого соотношения между нормальными р и тангенциальными г напряжениями, действующими в зоне контакта. Наиболее часто используется закон трения Амонтона вида г = р. Методы исследования плоских контактных задач с трением, основанные на сведении их к решению смешанных задач теории функций комплексного переменного, разработаны Н.И. Мусхели-швили [107], Л.А. Галиным [23], А.И. Каландия [74]. Эти методы нашли применение при решении задач для тел с различной макроформой. Контактные задачи с законом трения в форме Амонтона в пространственной постановке рассмотрены в работах [29, 86, 87, 106] и т.д. [c.134]

Существуют два метода исследования теплового движения и его влияния на физические свойства тел. Феноменологическая термодинамика, или просто термодинамика, не требует явного рассмотрения внутреннего молекулярного строения. Ее метод исследования макрофизический. Феноменологическая термодинамика основывается на нескольких положениях, являющихся обобщением непосредственно наблюдаемых макроскопических закономерностей. Эти положения формулируются настолько широко, что позволяют охватить различные физические формы движения, вплоть до физической деятельности живых организмов. [c.10]

Полупрозрачными называют материалы, обладающие конечным пропусканием и поглощением радиации. Перенос энергии в них осуществляется двул1я путями — теплопроводностью и излучением. Феноменологическое описание явления сводится к уравнению сложного лучисто-кондуктив-пого теплообмена (ЛКТ). Изучение свойств материалов указанного класса об.ладает существенными особенностями, причиной которых является невозможность использования классических методов исследования, базирующихся на уравнении Фурье. Развивающаяся теория ЛКТ одновременно с разработкой методов расчета температурных полей в полупрозрачных средах рассматривает способы исключения лучистой составляющей тенлопереноса и выделения истинных значений теплофизических свойств этих веществ. Некоторые аспекты этой большой проблемы рассмотрены в настоящей работе. [c.97]

Другим методом исследования трехмерных магнитных систем, излагаемым в книге, является метод континуального интегрирования, позволяющий получать точные выражения статистической суммы для рассматриваемых моделей. В книге показывается, как для температур, близких к точке фазового перехода, проводится приближенное вычисление континуального интеграла и выводится феноменологический гамильтониан Гинзбурга — Ландау, который используется затем во флуктуационной теории фазовых переходов. Методом ренорм-группы исследуются фазовые переходы в изотропной гейзенберговской модели и в модели Хаббарда. Впервые в монографической литературе описываются флуктуационные эффекты в коллективизированных моделях магнетизма. [c.6]

При изучений процессов теплообмена применяется главным образом феноменологический метод исследования, который заключается в следующем. Теплоноситель рассматривается как сплошная среда. Его молекулярная структура не рассматривается, а микроскопический механизм переноса тепла учитывается посредством параметров, характеризующих физические свойства вещества (коэе ициентами вязкости ц, теплопроводностью Я,, плотностью р, теплоемкостью Ср). Эти свойства счи- [c.60]

Физическая природа процессов испускания и поглощения достаточно полно представлена в современной теории теплового излучения. Однако для репюния практических задач расчета лучистого теплообмена, ввиду его большой сложности, целесообразно использовать феноменологический метод исследования, рассматривая Среду как сплошную, а не дискретную, и обладающую некоторыми суммарными характеристиками, определяющими лучистый перенос энергии. [c.283]

При рассмотрении процессов теплового излучения газа целесообразно использовать феноменологические методы исследования. В этом случае газ рассматривается как сплошная среда, обладающая дополнительными, с ранее известны.ми (вязкость и теплопроводность) свойства.ми, определяющими лучистый перенос тепла. При этом поле излучения можно представить как поток те1иювых лучей, прони.чывающих газовый объем по всем направлениям согласно концепции геометрической оптики. Снецпальные исследовании показывают, что применение указанного метода оправдано в случаях, когда характерный размер. чпачительпо больпш длины волны излучения, а время процесса много больше периода колебаний всех частот, содержащихся в излучении. [c.303]

Современное состояние вопроса общего математического описания дисперсных систем нельзя признать до-статочло удовлетворительным, несмотря на растущий интерес к этой проблеме. Каж травило, в работах, шо-священных этому вопросу, фактически используется феноменологический подход к исследованию дисперсного потока в целом. Идея условного континуума п03(В0Ляет полностью использовать математический аппарат механики сплошных сред, но несет с собой погрешности физического порядка тем более существенные, чем значительней макроднскретность системы. Системы таких уравнений, полученные рядом авторов как общие, все же не охватывают класс дисперсных потоков во всем диапазоне концентраций (вплоть до плотного движущегося слоя). Они не учитывают качественного изменения структуры потока и в связи с этим изменения закономерностей распределения частиц, появления новых сил (например, сухого трения), изменения с ростом концентрации (до предельно большой величины) условий однозначности и пр. В основном большинство работ посвящено турбулентному течению без ограничений по концентрациям, хотя при определенных значениях р наступает переход к флюидному транспорту, а затем — плотному слою. Сама теория турбулентности применительно к дисперсным потокам находится по существу в стадии становления (гл. 3). Наиболее перспективные методы — статистические (вероятностные) применяются мало, по-видимому, в силу недостаточной изученности временной и пространственной структур дисперсных систем Общим недостатком предложенных систем уравнений является их незамкнутость, которая объясняется отсутствием конкретных данных о тензорах напряжений и [c.32]

В середине 60-х годов в связи с успехами в области экспериментальных исследований, показавшими расхождение в поведении критических показателей с предсказаниями классической теории, окончательно сформировалась идея об определяющей роли флуктуаций при Т Тс- Введенная гипотеза подобия Вайдома-Каданова-Покровского-Паташинского [32—34] позволила феноменологически описать влияние флуктуаций. В 1971 г. Вильсон заложил основы микроскопического подхода к проблематике, связанной с крупномасштабными флуктуациями (метод ре-нормализационной группы (РГ)) [35]. [c.214]

Феноменологическое исследование механических свойств композиционных материалов может быть проведено двумя путями. Первый основан на рассмотрении армирующего материала как конструкции и учитывает реальную структуру композиции. В этом случае задача состоит в установлении зависимостей между усредненными напряжениями и деформациями. Второй путь основан на рассмотрении армированных материалов как квазноднородных сред и использовании традиционных для механики твердых деформируемых тел средств и методов их описания. Краткая схема аналитического расчета упругих констант композиционного материала методом разложения тензоров жесткости и податливости в ряд по объемным коэффициентам армирования приведена в монографии [60, 83]. Установлено, что при малом содержании арматуры можно ограничиться решением задачи для отдельного волокна, находящегося в бесконечной по объему матрице. Однако такой подход заведомо приводит к грубым погрешностям при расчете упругих характеристик пространственно армированных материалов, объем которых заполнен арматурой на 40—70 %. К тому же следует учесть, что пространственное расположение волокон в этих материалах приводит к росту трудностей при решении задачи теории упругости по определению напряженно-деформированного состояния в многосвязанной области матрица—волокно. Коэффициент армирования при этом входит в расчетные выражения нелинейно, что приводит к очередным трудностям реализации метода разложения упругих констант материала по концентрациям его компонентов. [c.55]

В соответствии с многообразием исследуемых форм движения материи Ф. подразделяется на ряд дисциплин, или разделов, в той или иной мере связанных друг с другом. Деление Ф. на отд. дисциплины не однозначно, его можно проводить, руководствуясь разл. критериями. По изучаемым объектам Ф. делится на Ф. элементарных частиц и физ, полей, Ф. ядра, Ф. атомов и молекул, Ф. твёрдых, жидких и газообразных тел, Ф. плазмы. Др. критерий — изучаемые процессы или формы движения материи, Различают механич. движение, тепловые процессы, эл.-магн. явления, гравитационные, сильные, слабые взаимодействия соответственно в Ф. выделяют механику материальных точек и твёрдых тел, механику сплошных сред (включая акустику), термодинамику, статистич. физику, электродинамику (включая оптику), теорию тяготения, квантовую механику и квантовую теорию поля. При этом мн. процессы изучаются на разных уровнях на макроско-пич. уровне в феноменологических (описательных) теориях и на микроскопич. уровне в статистич. теориях мн. частиц. Указанные способы подразделения Ф. частично перекрываются вследствие глубокой внутр. взаимосвязи между объектами материального мира и процессами, в к-рых они участвуют. По целям исследования выделяют также прикладную Ф. Особо выделяется теория колебаний и волн, что основано на общности закономерностей колебат. процессов разл. физ. природы и методов их исследования. Здесь рассматриваются механич., акустич., электрич. и оп-тич. колебания и волны с единой точки зрения. [c.311]

В большинстве случаев структурного синтеза математическая модель в виде алгоритма, позволяющего по заданному множеству X и заданной структуре объекта рассчитать вектор критериев К, оказывается известной. Например, такие модели получаются автоматически в программах анализа типа Spi e, Adams или ПА-9 для объектов, исследуемых на макроуровне. Однако в ряде других случаев такие модели не известны в силу недостаточной изученности процессов и их взаимосвязей в исследуемой среде, но известна совокупность результатов наблюдений или экспериментальных исследований. Тогда для получения моделей используют специальные методы идентификации и аштрокси-мации (модели, полученные подобным путем, иногда называют феноменологическими). [c.173]

В настоящее время различным вариантам использования уравнения баланса кинетической энергии турбулентности посвящены десятки работ. Наиболее детальное исследование этого уравнения применительно к течению в турбулентном пограничном слое сделано Г.С. Глушко [5], а применительно к струйным течениям — В. Роди и Д. Сполдингом [6]. В этих работах турбулентная вязкость описывается системой двух довольно сложных дифференциальных уравнений и одним алгебраическим уравнением, в которые входят эмпирические функции и постоянные. К более простым модификациям этого метода относится работа П. Бредшоу и др. [7], в которой применительно к течению в пограничном слое выведено уравнение для величины — u v ) и работа В. Нии и Л. Коважного [8], в которой из феноменологических соображений получено уравнение для е. [c.548]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...