Задачи с поверхностями раздела свободной поверхностью

Различные части крыла часто расположены в областях, внутри которых скорости имеют разные значения Fo и Fo эти области разделены свободными поверхностями. В связи с этим возникает множество задач, из которых мы рассмотрим воздействие жидкой струи на крыло и влияние потока от винта. [c.431]

Кривая 2 на рис. 2.29 проведена через те точки кривых, где касательные к ним вертикальны. Она определяет границу максимальных участков устойчивости свободной поверхности жидкости в круглых контейнерах (рис. 2.20, а). Точки равновесных линий, совпадающие с кривой 2, соответствуют краевым углам 0 = 0 или л. Таким образом, видно, что максимальные участки устойчивости равновесных осесимметричных поверхностей раздела фаз различны для различных конкретных задач. В частности, участки кривых между штриховыми линиями 7 и 2 на рис. 2.29 соответствуют устойчивым (физически реальным) формам свободной поверхности для капель и пузырьков, но являются физически нереальными (неустойчивыми) ветвями кривых, выражающих форму свободной поверхности жидкости в контейнере. [c.115]

Разработка высокоскоростных технологических процессов металлообработки и оценка стойкости элементов конструкций при воздействии импульсных нагрузок основаны на решении задачи о взаимодействии внешней нагрузки с заданным объемом материала. В результате распространения по материалу волн нагрузки, вызванных импульсным приложением давления к поверхности, их взаимодействия со свободными поверхностями, поверхностями раздела материалов с различными физикомеханическими свойствами и между собой возникают нестационарные поля напряжений и деформаций (разрушений) в заданном объеме материала, подлежащие расчету. [c.7]

Свободная поверхность представляет собой половину эллипса с полуосями Lj, Н , линия раздела между пресной и соленой водой — полуэллипс с полуосями 1,2, Яз. При с = оо получается задача В. А. Васильева. При е = О задача теряет смысл, однако отношение HJH имеет предел, соответствующий соотношению [c.171]

Для того чтобы вычислить разность между свободной энергией в исходном состоянии с плоской поверхностью раздела между фазами и в состоянии устойчивого равновесия при невесомости, необходимо вычислить геометрические характеристики сфер, образующих при пересечении со сферической поверхностью сосуда заданный угол 0 и рассекающих сосуд на две части, соотношение между которыми определяется количеством залитой в сосуд жидкости. Решение этой задачи хотя и связано с довольно громоздкими расчетами, принципиальных затруднений не представляет. [c.186]

При ударном нагружении поверхности пластины часто наблюдается откол материала с ее свободной поверхности. Хотя подробное исследование всех особенностей этого явления не входит в задачи, поставленные перед этим разделом, можно представить себе процесс качественно, рассматривая распространение волн напряжений, их отражение и взаимодействие. [c.537]

Давление и угол наклона вектора скорости остаются непрерывными при переходе через линию раздела. Поэтому давление дозвукового потока и, принимая во внимание интеграл Бернулли и связь между давлением и плотностью, его скорость на линии раздела определенным (заранее известным) образом связаны с углом наклона вектора скорости. Если дозвуковой поток ограничен, помимо линии раздела, прямолинейными стенками (как в рассматриваемых нами задачах) или свободными поверхностями, то, применяя преобразование Чаплыгина, задачу об определении течения в дозвуковом слое можно свести к граничной задаче для уравнения относительно функции тока в известной области, аналогично тому, как это делается при решении задач о газовых струях. Таким образом течение в дозвуковом слое можно рассчитать независимо ог течения во внешнем потоке, используя только условия на бесконечности и на обтекаемой стенке. После того как дозвуковое течение определено и, в частности, найдена форма линии раздела, сверхзвуковой поток во внешней области и возникающие в нем скачки уплотнения рассчитываются, как в задаче об обтекании заданной линии тока, решение которой изложено в [8]. [c.57]

При неизменных исходных параметрах задачи и неограниченном увеличении ширины дозвукового слоя течение в фиксированной окрестности точки О будет стремиться к автомодельному, соответствующему отражению скачка от свободной поверхности с давлением на ней, равным давлению торможения дозвукового потока. Таким образом, при стремлении к нулю интенсивности скачка уплотнения, падающего на границу раздела сверхзвукового и дозвукового потоков, наибольшее возмущение остается конечным и неизменным этот нелинейный характер взаимодействия сохраняется во все уменьшающейся окрестности точки взаимодействия разрывов. [c.83]

Другой интересный класс задач со свободной поверхностью—это задачи о движении тел на или вблизи поверхности раздела воздух— вода. Если эллипсоид из примера 7-2 движется настолько близко от поверхности, что начинается генерация поверхностных волн, то следует ожидать, что влияние силы тяжести станет существенным. Следовательно, буксировочное усилие будет зависеть и от числа Рейнольдса, и от числа Фруда. Характерной длиной в числе Фруда будет глубина погружения. Эти задачи наряду с классической задачей о моделировании движения корабля обсуждаются в гл. 15. [c.165]

Перейдем к нашей задаче (рис. 87). Рассмотрим замкнутую поверхность, охватывающую заклепку в начале координат и состоящую из свободной границы составного тела, поперечного стержня справа от заклепки и любого сечения упругого полупространства, генерирующего Г-вычет. Предположим, что граница раздела различных материалов совпадает с плоскостью Хз =0, а заклепка не имеет свободных границ, перпендикулярных этой плоскости (т.е. стержень лежит на границе полупространства). Форма контактной площадки сцепления может быть произвольной контур ее обозначим через . Рассмотрим инвариантный Г-интеграл (2.29) по рассматриваемой поверхности при А = 1 имеем [c.191]

Характер изменения величины G соответствует классическим задачам о трещинах лишь на начальной стадии, поскольку в таких задачах G было бы неограниченным при больших значениях а [14]. Однако в рассматриваемом случае О становится ограниченным, как только полностью развивается трещина расслоения. При таком характере изменения G прорастание расслоения у свободной кромки по существу является устойчивым процессом. Если оно не усложняется взаимодействиями с другими трещинами в матрице, то приводит к образованию однородной трещины по поверхности раздела у свободной кромки, распространяющейся внутрь слоистого композита. [c.105]

В настоящей главе представлен метод, основанный на скорости высвобождения энергии деформирования, который применен для описания ряда задач расслоения у свободной кромки. Все слоистые композиты, выбранные в качестве примеров, за исключением, вероятно, одного, проектировались и нагружались таким образом, чтобы инициировать расслоение у свободной кромки без значительного взаимодействия с другими типами растрескивания матрицы. Предполагается, что возникающее расслоение распространяется по заданной поверхности раздела слоев поперек ширины образца ком- [c.125]

Теперь рассмотрим те вопросы теории волн на поверхности воды, для решения которых мы желаем применить метод ГИУ. Характерная особенность теории волн на воде заключается в наличии свободной поверхности или границы раздела с другой жидкостью (например, с атмосферой), на которой может поддерживаться волновое движение (где восстанавливающим механизмом является гравитация), даже если основное дифференциальное уравнение, описывающее движение внутри жидкости, будет эллиптическим, например уравнение Лапласа для потенциала скорости ф (v = УФ) в случае безвихревого течения невязкой и несжимаемой жидкости. Такие предположения обычно применяются в задачах о волнах на поверхности воды они существенно нарушаются тогда, когда происходят некоторые особые физические явления, например разрушение волн. Исключая эти явления и некоторые другие эффекты, например поверхностное натяжение и т. д., мы получим [2] для Ф следующее линейное дифференциальное уравнение в частных производных внутри области D, занятой жидкостью [c.19]

Обычно стационарные гидродинамические характеристики тел, свободно движущихся в жидкости, можно удовлетворительно исследовать в универсальных гидродинамических трубах или в трубах со свободной поверхностью. Напротив, нестационарные присоединенные каверны, образующиеся за телами, пересекающими поверхность раздела жидкости и газообразной атмосферы, имеют особые нестационарные характеристики, рассматриваемые в гл. 12. В процессе образования такие каверны заполнены газом. Они могут оставаться заполненными газом в течение всего времени существования или превращаются в паровые каверны перед тем, как исчезнуть, в зависимости от изменения скорости с глубиной на последних стадиях подводного движения. Более того, траектория тела зависит от соотношения гидродинамических сил и ориентации тела в различные моменты времени. При самом прямом методе исследования этой задачи тело выстреливают в газообразной атмосфере над поверхностью раздела с соответствующей скоростью, углом наклона траектории и ориентацией и наблюдают за его движением и поведением каверны. Для исследования на уменьшенных моделях может потребоваться также моделирование атмосферного давления с помощью газов, отличающихся от воздуха (разд. 12.4). Такие эксперименты проводятся в баллистической камере с регулируемой атмосферой. [c.587]

Лагранжевы методы. В форме Лагранжа независимые пространственные переменные относятся к системе координат, связанной с движущейся средой. Лагранжева формулировка уравнений гидродинамики привлекательна для численных расчетов. Здесь отсутствует нефизическая численная диффузия, возникающая при протекании жидкости через границы расчетных ячеек. Кроме того, траектории элементов жидкости сами по себе создают визуализацию течения. Лагранжевы методы естественно использовать при рассмотрении задач гидродинамики со свободными поверхностями, поверхностями раздела сред и другими четкими границами. [c.39]

В отличие от рассмотренной выше задачи для свободной поверхности, для поверхности раздела не удается получить замкнутое уравнение для амплитудной части возмуш,ений поверхности С, аналогичное (1.1.36). Отметим, однако, что задача остается инвариантной относительно трансляции i -> i + тг, и поэтому любая из переменных, ВХОДЯШ.ИХ в задачу, имеет вид функции Флоке-Блоха, временная зависимость которой имеет вид exp(Ai)/(i), где /( ) — периодическая с периодом тг функция. Границе устойчивости отвечает Re Л = О, и, следовательно, на границе устойчивости любая из переменных представима в виде рядов Фурье. Будем искать решение для амплитудной части возмущений поверхности ( (i) в виде ряда (1.1.39). [c.22]

Покажем теперь, что условие стационарности Г совпадает с рассмотренной в предыдущих разделах задачей определения формы свободной поверхности. Вычислим первую вариацию функционала Г с учетом условий (2.2.2)-(2.2.4). Для этого запишем модифицированный [c.85]

Плоское безвихревое движение идеальной несжимаемой жидкости является одним из наиболее изученных и в известной степени законченных разделов механики жидкости. В настоящем курсе пришлось по необходимости полностью опустить такие важные вопросы этого раздела, как нестационарное движение крылового профиля, в частности в тяжелой жидкости под свободной поверхностью (подводное крыло), волновые движения, импульсивные движения, разрывные движения в тяжелой жидкости и др. Все эти вопросы с достаточной полнотой освещены в ранее уже цитированных общей монографии Л. И. Седова Плоские задачи гидродинамики и аэродинамики и специальных монографиях М. И. Гуревича и Л. И. Некрасова, а также в ч. I курса Теоретическая гидромеханика Н. Е. Кочина, И. А. Кибеля и [c.277]

В. И. Моссаковский [173—175, 177] исследовал задачу о давлении круглого штампа на упругое полупространство в предположении, что граница упругого полупространства свободна от касательных усилий. Если поверхность основания штампа гладкая и отсутствует сцепление, то В. И. Моссаковский вывел квадратурную формулу для определения давления под основанием штампа, обобщающую известную формулу Л. А. Галина на случай неограниченного давления. В. И. Моссаковский предложил метод решения основной смешанной задачи теории упругости для полупространства с круговой линией раздела граничных условий и с его помощью рассмотрел контактную задачу для круглого штампа при наличии сцепления. Кроме того, В. И. Моссаковский- рассмотрел ряд задач с учетом трения для круглых, штампов при наличии сжатия и сдвигающей силы, контакт двух полупространств с разными упругими постоянными при наличии сжатия и поворота по круговой области соприкосновения. Работы В. И. Моссаковского по сути закрыли задачу о давлении круглого штампа на упругое полупространство. [c.198]

Рассмотрим теперь возможные варианты граничных интегральных уравнений на поверхностях трещин й. Как правило, поверхности трещин в твердых телах свободны от нагрузки. Граничная задача с заданной нагрузкой на берегах трещины получается, например, если исходная задача для тела с трещинами, берега которых свободны от нагрузки, представляется в виде суперпозиции двух задач для тела без трещин и для тела с трещинами, к берегам которых приложена нагрузка полученная из решения первой задачи, взятая с обратным знаком (см. разделы 3.2 и 3.3). Нагрузка на берегах трещин возникает также при учете контактного взаимодействия берегов трещин. В первом случае на берегах трещин задаются граничные условия в напряжениях (вторая краевая задача), во втором — условия с ограничениями в виде неравенств (5.6) (задачи типа Синьорини). Ниже будет показано, что решение задачи Синьорини приводит к последовательности граничных задач в напряжениях. Учитывая это, предположим, что на берегах трещин задана поверхностная нагрузка и граничные условия имеют вид [c.126]

Размерные эффекты. При обсуждении энергетического спектра электронов на однородных поверхностях тонких пленок мы уже отмечали целую гамму размерных электронных эффектов, когда свойства объекта начинают зависеть от ряда характеристических размеров. Особое внимание было обращено на квантовые размерные эффекты, возникающие при приближении размеров объекта к длине волны Де Бройля кв— квантовые пленки, нити, точки и др. Однако уже при значительно больших, чем Хв, размерах малых объектов начинают проявляться классические размерные эффекты. Последние играют важную роль во многих явлениях природы и в экологии (проблемы конденсации переохлажденной атмосферы, проблемы вечной мерзлоты, аэрозоли и задача борьбы с озоновыми дырами и многое другое). Техника широко использует высокодисперсные частицы в первую очередь — это порошковая технология изготовления конструкционных и магнитных материалов, керамических композиций для высокотемпературной сверхпроводимости и т.д. Малые частицы обладают развитыми фаницами раздела и высокой кривизной свободных поверхностей. Адсорбционные процессы на таких поверхностях могут оказать сильное влияние на многие физические свойства таких объектов. [c.240]

Поверхностное натяжение Т принимается непрерывным на поверхности раздела. Кинематические вязкости в обеих областях предполагаются одинаковыми и равными величине V. Для Г и V выбираются значения, характерные для воды. Получено точное решение этой задачи и в случае различных кинематических вязкостей [5], и можно показать, что малая разница кинематических вязкостей приводит лишь к эффекту второго порядка малости. С помощью точного решения найдено также, что учет поверхностного натяжения на свободной поверхности не приводит к важному вкладу. [c.164]

В следующем разделе, а также в гл. 8 показано, что это соотношение может быть использовано при решении ряда задач, связанных с рассмотрением гетерогенных систем. Важно отметить, что нет каких-либо ограничений на форму областей / и 2 (рис. 2.10). Рассматриваемая на рис. 2.10 область не обязательно должна быть выпуклой, так как она всегда может быть окружена выпуклой поверхностью со свободными граничными условиями, так что уравнение (2.97) может быть использовано. [c.87]

Первые две задачи, не относящиеся к области теплообмена, позволяют получить более или менее общее представление о понятии коэффициента. Задача 1 является по существу математическим упражнением в области сопротивления материалов. Она позволяет продемонстрировать решение задач с использованием коэффициентов и без них и показывает, какая получается путаница в том случае, если коэффициент напряжения (модуль упругости Е) применяется в "неупругой" области (т.е. в области нелинейной пластической деформации) подобно тому, как в старой теории теплопередачи коэффициент теплоотдачи применяется в нелинейных задачах. В задаче 2 рассматривается общий процесс переноса и показано, как применение коэффициентов вносит искусственные трудности при анализе нелинейных процессов переноса. В задаче 3 рассматривается, по-видимому, самый простейший нелинейный процесс теплообмена - свободная конвекция на поверхности раздела. Результаты анализа показывают, что вследствие применения коэффициента теплоотдачи приходится использовать итерационные методы для решения многих элементар-ных задач свободной конвекции, которые в новой теории теплопередачи решаются прямым путем. [c.26]

Вторая глава, также теоретическая, написана Р. Ф. Грином (США). Автор широко известен своими работами по теории поверхностного рассеяния. В главе дается наиболее полное и последовательное изложение идей и расчетов, относящихся к размерным эффектам, главным образом в полупроводниках. Автор детально излагает постановку задачи о размерных эффектах вблизи поверхности кристалла, историю вопроса и знакомит читателя с физической картиной явления. Подробно рассматриваются механизмы поверхностного рассеяния свободных носителей заряда, специально обсуждается вопрос о природе зеркального отражения. Большой раздел посвящен квантовым эффектам в металлах и полупроводниках. Автор значительное место уделяет изложению математических методов рассмотрения указанных выше эффектов, он подробно излагает метод Больцмана—Фукса. Учитывая все возрастающий поток исследований квантовых эффектов в полупроводниках и металлах, надо признать последовательное изложение теории этих эффектов весьма своевременным. [c.6]

Сравнительные достоинства (-ф, -системы и ( , у, Р)-системы зависят от решаемой задачи. Главную роль всегда играет опыт предшествующих расчетов, но при выборе системы уравнений мы увидим, что в большинстве случаев (за исключением задач со свободной поверхностью или других задач о движении жидкостей с поверхностями раздела) целесообразно брать (т ), 5)-систему. [c.306]

Однако исторически сложилось так, что при решении задач со свободной поверхностью или задач с поверхностями раздела жидкостей рекомендуется брать (и,у, Р)-систему, поскольку именно таким образом чаще удавалось получить хорошие результаты. В случае же (г]), Р-системы возникает трудность с постановкой граничных условий на свободной поверхности, особенно для нестационарного течения со свободной поверхностью, как, например, в задаче о плескании топлива в баке (см. ссылки в разд. 6.4). [c.308]

Рассмотрим двухфазный массообмен при условии, что сопротивление массопередаче остается в пленке жидкости. Влияние газа на массообмен в этом случае учтено касательным напряжением на границе раздела пленки жидкость—газ. Такая постановка задачи при решении уравнений гидродинамики впервые была предложена в линейной [51—53] и нелинейной [56—59, 115] постановках. В этих работах было получено выражение для функции тока для течения волновой пленки жидкости по гладкой поверхности в спутном потоке газа в линейной и нелинейной постановках задачи. Строго говоря, к данной задаче эта функция тока неприменима, так как в ней не учтено наличие шероховатости. Но если учесть тот факт, что процесс массопередачи сосредоточен в тонком слое вблизи свободной поверхности, а отличие течений по гладкой и шероховатой поверхностям наблюдается в слое, примыкающем к стенке, то с большой степенью точности можно использовать формулы для скорости течения около свободной поверхности. [c.74]

Метод частиц в ячейках становится наиболее эффективным при решении задач с поверхностями раздела (свободные поверхности и многокомпонентные среды), поскольку отдельным частицам можно приписать различные массы, удельные теплоемкости и т. д. в целях моделирования двухжидкостной среды, свободной поверхности жидкости и даже границы жидкости с деформируемым телом. За годы успешных приложений этого метода постепенно разрешались вопросы, связанные с пустыми ячейками, граничными условиями, деталями процедуры осреднения параметров частиц (Эванс и Харлоу [1957, 1958, 1959], Эванс с соавторами [1962], Харлоу [1963, 1964]). Обзор этих методов был сделан Амсденом [1966]. [c.361]

В статьях раздела изложены основы применения теории линейных дифференциальных уравнений к плоским задачам движения грунтовых вод со свободной поверхностью. Вскоре к работе с использованием этих методов подключился саратовский математик профессор Б. К. Ризенкампф, который предложил некоторые новые варианты выводов и решил ряд конкретных задач. [c.148]

Задача. Поверхностью раздела фаз служит граница между потоком воды и воздухом. Обе фазы движутся с одииашвыми скоростями в. одном и том же направлении (рис. 5-16). Темшература равна 293° К я давление 1 ат (98Д кн/лр). Воздух содержит незначиггельное количество химической инертной составляющей г, растворимой в воде. На входном участке вода свободна от этой примеси. Определим, какая же из проводимостей (газа или жидкой фазы) управляет процессом переноса при наличии в газе.- [c.185]

В инженерной практике широко распространены конструкции, элементы которых имеют полости или отсеки, содержащие жидкость, иапример, объекты авиационной и ракетно-космической техники, танкеры и плавучие топливозаправочные станции, суда для перевозки сжиженных газов и стационарные резервуары, предназначенные для хранения нефтепродуктов и сжиженных газов, ректификационные колонны и т. д. В большинстве случаев жидкость-заполняет соответствующие полостн или отсеки лишь частично, так что имеется свободная поверхность, являющаяся границей раздела между жидкостью и находящимся над ней газом (в частности, воздухом). Обычно можно считать (за исключением особых случаев движения тела с жидкостью в условиях, близких к невесомости, которые здесь не рассматриваются), что колебания жидкости происходят в поле массовых сил, гравитационных и инерционных, связанных с некоторым невозмущенным движением. Как правило, это поле можно в первом приближении считать потенциальным, а само возмущенное движение отсека и жидкости — носящим характер малых колебаний, что Оправдывает линеаризацию уравнений возмущенного движения. Ряд актуальных для практики случаев возмущенного движения жидкости характеризуется большими числами Рейнольдса, что позволяет использовать при описании этого движения концепцию пограничного слоя, считая, кроме того, жидкость несжимаемой. Эти гипотезы лежат в основе теории, излагаемой ниже [23, 28, 32, 34, 45, 54J. Учету нелинейности немалых колебаний жидкости посвящены, например, работы [15, 26, 29, 30]. Взаимное влияние колебаний отсека и жидкости при ее волновых движениях может сильно изменять устойчивость системы, а иногда порождать неустойчивость, невозможную при отсутствии подвижности жидкости. В качестве примера можно привести резкое ухудшение остойчивости корабля при наличии жидких грузов и Динамическую неустойчивость автоматически управляемых ракет-носителей и космических аппаратов с жидкостными ракетными двигателями при неправильном выборе структуры или параметров автомата стабилизации. Поэтому одной из основных Задач при проектировании всех этих объектов является обеспечение их динамической устойчивости [9, 10, 39, 43]. Для гражданских и промышленных сооружений с отсеками, содержащими жидкость, центр тяжести при исследовании их динамики смещается в область определения дополнительных гидродинамических нагрузок, например при сейсмических колебаниях сооружения [31]. [c.61]

Начиная с этой работы и до настоящего времени задача о свободной кромке слоистых композитов была наиболее известным приемом, используемым для изучения расслоения в композитах. Поэтому в настоящей главе рассматриваются различные модели, которые разработаны в течение прошедших лет для оценки поля напряжений в таком материале. Особое внимание уделено работе, приведшей к созданию глобально-локальной модели, с помощью которой предприняты попытки преодолеть сложные проблемы, связанные с анализом напряжений в многослойных композитах. В этой модели трехмерные задачи теории упругости преобразуются в двух лерные задачи в самосогласованном подходе, который приводит к реалистическому удовлетворению граничных условий и условий на поверхности раздела слоев. Другие методы анализа, включая конечно-элементное моделирование, описываются в последующих главах этой книги. [c.11]

Кажущиеся взаимодействия тел, движущихся в беспредельной жидкости. Аналогия между скоростями точек жидкой массы, движущейся с потенциалом скоростей, и силами действия на единицу магнитной массы, магнитными массами и токами, расположенными на граничной поверхности. Теорема о гидродинамическом давлении на элемент поверхности движущегося тела (в обобщенном виде). Задача о кажущемся взаимодействии двух колец, погруженных в жидкую массу, движущуюся с многозначным потенциалом. Задача Бьеркнеса о взаимодействии двух пульсирующих шаров. Кажущиеся взаимодействия двух быстро движущихся шаров. Кчияние стенок и свободной поверхности на движущиеся тела, объяснение рикошета. Неустойчивость поверхности раздела. [c.323]

В данной главе рассмотрены лишь некоторые проблемы механики осесимметричных и двумерных суперкаверн, демонстрирующие некоторые основные особенности течений с полностью развитой кавитацией. Важными проблемами также являются задача о произвольной трехмерной суперкаверне (включая треугольные гидрокрылья и гидрокрылья конечного размаха, а также тела вращения под углом атаки), влияние силы тяжести (включая задачи о входе в воду и о движении вблизи свободной поверхности воды), суперкавитация решеток и винтов, а также задача о гидроупругости при суперкавитации. Последняя связана с нестационарностью каверны, обусловленной ускорением или колебаниями и вибрацией тела, на котором она образуется. Изменение сил и моментов, а также длины каверны в зависимости от динамических параметров и числа кавитации рассматривалось во многих работах, включая [27, 42, 78, 83, 96]. Помимо литературы, цитированной в данной главе, дополнительные сведения по всем этим и другим вопросам можно найти в кратком библиографическом списке, приведенном в конце главы. Список работ, в которых рассматриваются подводные крылья и решетки, приводится в гл. 7. Глава 12 посвящена задачам, связанным с поверхностями раздела и входом тел в воду. [c.250]

В связи с движением тел в жидкости возникают кавитационные задачи различных типов. К наиболее распространенным относятся 1) стационарные задачи, 2) задачи о нестационарных кавернах, которые образуются, например, на двилсущихся телах при пересечении поверхности раздела между газообразной атмосферой и жидкостью, и 3) задачи, связанные с недостаточной глубиной погружения тела, в которых существенное влияние оказывают волны на свободной поверхности. [c.587]

Следует отметить работы Н. Н. Павловского, И. И. Агроскнна, И. И. Леви, Л. Г. Лойцянского, В. М. Маккавеева, А. Я. Миловича, М. Д. Чертоусова, Р. Р. Чугаева и других исследователей в области создания оригинальных способов интегрирования дифференциального уравнения неравномерного движения воды в открытых руслах, разработки новых методов построения кривых свободной поверхности в естественных руслах, расчета отверстий мостов и труб, определения очертания струенаправляющих дамб больших мостов и других разделов гидравлики. Впервые разработанные С. А. Христиановичем полные решения задачи о неустановившемся движении в открытых руслах на основе применения метода дифференциальных характеристик стали могучим средством инженерной гидравлики. Весьма полно исследовал и значительно усовершенствовал теорию неустановившегося движения жидкости [c.9]

Для оценки возможностей рассматриваемого метода следует отме- тить, что в нем имеется единый прием определения концентрации напряжений и формы свободной поверхности у линии раздела граничных условий. Определение коэффициентов Л и В прн любых условиях на торцах полубесконечных и конечных областей сводится к решению нормальных систем Пуанкаре—Коха, элементы матриц которых убывают экспоненциально и по номерам строк и по номерам столбцов, причем для конечных областей детерминанат системы двусторонний. Способ вычисления свободных членов в алгебраических системах существенно зависит от типа условий, заданных на торце и па участках боковых поверхностей, непосредственно граничащих с торцом. Этот способ устанавливается по следующему простому правилу нужно заменить смешанные условия на боковой поверхности данной области однородными основными условиями того типа, который поставлен около торца, и посмотреть, как может быть решена эта новая задача для полубесконеч-иой области методом однородных решений. Если она решается точно (методом Фурье или методом обобщенной ортогональности), то и свободные члены вычисляются точно, в противном случае их можно вычислить вариационными методами. [c.242]

Кручение полупространства с цилиндрическим стержнем и составного полупространства с цилиндрической поверхностью раздела материалов. В работе Д. В. Грилицкого и Я- М. Кизымы [109] исследуется задача о совместном кручении круглого цилиндрического стержня конечной длины и полупространства, к которому одним своим торцом припаян цилиндр. Предполагается, что боковая поверхность цилиндра и свободная поверхность полупространства свободны от внешних напряжений. Кручение осуществляется поворотом жесткого штампа, закрепленного к свободному торцу цилиндра. [c.252]

Когда в жидкости имеются твердые тела или ограничивающие ее твердые или свободные границы, необходимо сформулировать соответствующие граничные условня.На свободной или на внутренней поверхности раздела двух разных жидкостей должно выполняться условие непрерывности вектора напряжений [46]. Наличие свободной поверхности или границы раздела налагает дополнительные значительные трудности на решение задач гидродинамики, поскольку положение и форма свободной границы заранее не известны. Формулировка условий на твердых неподвижных границах связана с результатами многих тщательных экспериментов, выполненных в XIX в. [65]. [c.33]

Метод Леви-Чивита был с успехом применен С. Р. Синхом к решению задачи о волнах конечной амплитуды, образуюш,ихся на открытой поверхности и на поверхности раздела двух жидкостей нижняя жидкость имеет бесконечную глубину, верхняя же имеет данную конечную глубину и отличается от нижней своей плотностью [46]. В работе определяются периодические волны двух разных семейств волны первого семейства имеют большее развитие на свободной поверхности, чем на поверхности раздела волны второго семейства, чисто внутренние, имеют амплитуду значительно большую, чем амплитуда поверхностных волн. В предположении, что скорости верхней и нижней жидкости одинаковые, устанавливается соотношение между длиной установившейся волны (того или другого семейства) и скоростью потоков в такое соотношение входят амплитуды образовавшихся волн. [c.723]

Следует, однако, отметить, что сила тялсести может оказывать существенное влияние на движение жидкости при неоднородном распределении плотности. Например, при смешении двух горизонтальных потоков с разными плотностями на поверхности раздела образуются волны, обусловленные влиянием силы тяжести. В задачах свободной конвекции, возникающей при наличии перепада температуры АГ в потоке и зависимости плотности жидкости от температуры [7], часто можно положить [c.95]

Вычислительная гидродинамика (0) -- [ c.302 , c.304 , c.306 , c.308 , c.361 , c.447 , c.458 ]

Вычислительная гидродинамика (0) -- [ c.302 , c.304 , c.306 , c.308 , c.361 , c.447 , c.458 ]

Вычислительная гидродинамика (1980) -- [ c.302 , c.304 , c.306 , c.308 , c.361 , c.447 , c.458 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...