Статистическая теория жидкости

Рассмотрены данные о структуре и некоторых свойствах жидких и аморфных металлов модели, позволяющие описывать структуру и свойства этих объектов, статистическая теория структуры одно- н многокомпонентных жидкостей. Большое внимание уделено расчетам структуры и свойств с помощью ЭВМ, причем использованы методы интегральных уравнений статистической теории жидкостей, вариационные методы и прямое моделирование на ЭВМ. Обсуждены вопросы наиболее полного описания ближнего порядка в неупорядоченных системах, в частности с помощью учета угловых корреляций в расположении атомов. [c.36]

Что касается теплоемкости жидкости, то вследствие того, что удовлетворительная статистическая теория жидкости до сих пор не создана, какие-либо теоретические оценки величин Ср и с для жидкости (подобные, например, расчетам теплоемкости твердого тела по уравнению Дебая) не могут [c.166]

Экспериментальная термодинамика растворов, к числу которых относятся гомогенные жидкие металлические сплавы, в большинстве случаев не может дать достаточно детальных сведений о молекулярной структуре, в то же время нельзя умалить ее роль в исследовании природы металлических сплавов. Наиболее правильно было бы вести параллельные исследования термодинамических свойств сплавов и их молекулярной структуры методами рентгенографии и электронографии, получившими развитие сравнительно недавно, так как во многих случаях необходимо выводы структурного анализа подкрепить данными о других свойствах сплавов. Термодинамические свойства жидких металлических сплавов связаны с их молекулярной структурой, поэтому, чтобы установить и исследовать эту связь, необходимо применить молекулярные теории растворов, а именно — статистическую теорию жидкости. [c.3]

Глава III СТАТИСТИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЖИДКОСТИ [c.76]

В предыдущем параграфе показана возможность введения в статистическую теорию жидкости условных функций распределения и функций распределения центров движения молекул, физическая интерпретация которых соответствует модели ячеек в жидкости и колебательному движению молекул в ячейках. Закономерность такого пути приближенной теории жидкости доказывается и при попытке построения последовательной теории структуры жидкости. Для жидкости создание теории структуры означает развитие теории и метода расчета радиальной функции распределения, экспериментальное определение которой было рассмотрено ранее (стр. 52).. Эта функция является основным экспериментальным результатом, дающим прямые сведения о структуре жидкости, поэтому теоретический расчет ее крайне важен. [c.95]

Освещение вопросов связи структуры и термодинамики металлических сплавов в физико-химическом и физическом аспекте является необходимым. Во-первых, расчет абсолютных значений равновесных термодинамических свойств сплавов должен опираться на метод статистической термодинамики. Наиболее рациональные статистические теории жидкости и жидких растворов требуют знания структуры системы. Во-вторых, в большинстве случаев расчет абсолютных значений свойств сплавов затруднен вследствие отсутствия количественного выражения для сил взаимодействия. В этом случае развитие статистической теории растворов позволяет связать термодинамические свойства сплавов и те данные о структуре, которые можно иметь хотя бы только качественно. [c.108]

Дж. Займан, проф. Бристольского университета (Англия) хорошо известен советскому читателю по книгам Электроны и фононы (М. ИЛ, 1962), Принципы теории твердого тела (М. Мир, 1966, 1974), Современная квантовая теория (М. Мир, 1971), Вычисление блоховских функций (М. Мир, 1973). Данная книга охватывает широкий круг вопросов, так или иначе связанных с наличием какого-либо беспорядка в атомной или электронной системе конденсированного вещества,— от статистической теории жидкостей и теории фазовых переходов до физики полимеров и электронных процессов в жидких металлах и сильно легированных полупроводниках. Изучены различные типы беспорядка (топологический, беспорядок замещения и др.). [c.4]

На основании статистической теории были выдвинуты различные предложения для выражения избыточной свободной энергии как функции концентрации. Так как микроструктура жидкого раствора неизвестна, каждое предложение обязательно основывается на упрощенной модели жидкости и содержит определенные ограничения. Однако полученные соотношения полезны для сопоставления экспериментальных данных. Дальнейшие успехи в определении коэффициентов активности несомненно позволяют проверить уже установленные методы. [c.258]

Для понимания изложенного в книге материала необходимо знакомство с Основами термодинамики, элементами классической равновесной статистической механики. В список литературы включены монографии и учебные пособия по общей и химической термодинамике, термодинамике растворов и ее приложениям, статистической механике и термодинамике необратимых процессов, в которых читатель может найти дополнительные сведения по вопросам, изложенным в книге. Кроме того, приведен список литературы по проблемам теоретических и экспериментальных исследований в области молекулярной теории жидкостей и растворов. [c.6]

Масштаб турбулентности и диссипация энергии. Статистическая теория турбулентности пока еще не дает возможности рассчитывать турбулентные пульсации в зависимости от конкретных условий движения. Иначе говоря, мы еще не умеем связать пульсации с осредненными скоростями в формулах (186), (187) без широкого использования данных экспериментальных исследований. Эти формулы также не раскрывают физического содержания явления, поскольку диссипация (рассеяние) энергии происходит в конце концов не вследствие фиктивной турбулентной вязкости е, а в результате действия молекулярной вязкости при беспорядочном движении отдельных частиц жидкости. [c.154]

Пользуясь частью постулированными, частью выведенными из определения закона осреднения (6) свойствами ), можно получить дифференциальные уравнения осредненного движения несжимаемой жидкости. Следует лишь предположить, как это и сделал Рейнольдс, что действительное (актуальное) движение, несмотря на всю его иррегулярность и влияние на него случайных обстоятельств, связанных с предысторией потока, все же строго описывается уравнениями Стокса. В этом простом, но далеко не очевидном допущении заключается основная идея общего подхода к описанию турбулентных движений, выдвинутая Рейнольдсом. Надо заметить, что попытки создания чисто статистической теории турбулентных движений, не опирающейся на уравнения Стокса, не привели к сколько-нибудь существенным результатам. [c.546]

Для определения h используют экспериментальные данные по проливке щелей с различной шероховатостью поверхностей. Усредненный зазор можно также определить экспериментально-теоретическим путем на основе статистической теории контактирования шероховатых поверхностей и уравнений движения вязкой жидкости. [c.250]

Пример статистического распределения, описывающего локально-равновесное состояние жидкости или газа, мы приводили в разделе 2.2.1. Статистическая теория нелинейных гидродинамических процессов будет излагаться во втором томе. [c.390]

Уравнение (9.4.11) для ноля скоростей совместно с уравнением (9.4.8) для давления и выражением (9.4.15) для корреляций случайных сил лежат в основе статистической теории турбулентного движения в несжимаемой жидкости. Хотя уравнение (9.4.11) на первый взгляд кажется не сложнее, чем гидродинамическое уравнение Навье-Стокса, тот факт, что теперь v(r, ) — случайная переменная сильно усложняет задачу. Дело в том, что для поля скоростей v, усредненного по некоторому промежутку времени или по реализациям, не удается получить замкнутого уравнения. Действительно, после усреднения (9.4.11) (скажем, по реализациям) в уравнение для v войдут корреляционные функции пульсаций Jv = v —v типа ( 6v 6vp). В уравнения для этих функций войдут корреляционные функции более высоких порядков и т. д. Мы получим так называемую цепочку уравнений Рейнольдса проблему замыкания которой до сих пор не удается решить. Дело также осложняется тем, что в задаче фактически нет малого параметра, поэтому не удается воспользоваться теорией возмущений. Как известно, в таких случаях необходим метод, позволяющий сравнительно просто получать общие соотношения и строить самосогласованные приближения, не опирающиеся на теорию возмущений. С этой точки зрения формулировка теории турбулентности на основе стохастического уравнения (9.4.11), при всей ее внешней простоте, мало что дает. Гораздо удобнее перейти к описанию турбулентного движения с помощью функционала распределения для поля скоростей и вывести для него уравнение Фоккера-Планка, которое в компактной форме содержит информацию о всей цепочке уравнений Рейнольдса. [c.258]

Итак, уравнение Фоккера-Планка (9.4.31) можно рассматривать как основное уравнение статистической теории турбулентного движения в несжимаемой жидкости. Другой, также достаточно общий подход основан на уравнении для так называемого производящего функционала Хопфа [87, 26] [c.261]

Рассматривается теория основных свойств жидки.х металлов и сплавов структура жидкости, электронная и статистическая теория, явления электропереноса, динамика жидкости, теория плавления и др. Книга посвящена в основном проводящим жидкостям, но рассматриваются и свойства жидкостей изоляторов. [c.4]

Н. Д. Соколову, А. Н. Теренину и др. Достигнутые успехи в значительной мере обусловлены синтезом спектроскопии и других областей физики (статистической теории жидкостей, термодинамики, физики диэлектриков). [c.8]

Первой статистической теорией жидкости, основанной на этих большей частью интуитивных представлениях, явилась теория свободного объема Леннард-Джонса п Девоншайра [1], ставшая основой всевозможных решеточных теорий жидкости. [c.78]

Важная роль в теории беспорядка замещения принадлежит ( 5.10) графическим разложениям свободной энергии при высоких и низких температурах. Для топологических неупорядоченных систем этот аппарат не столь силен при высокой температуре и малой плотности вычисление последовательных членов ряда оказывается значительно более сложным, сверх того, не удается получить сходящееся разложение для характеристик жидкой фазы. Тем не менее в курсах статистической теории жидкостей всегда рассматриваются попытки обобщить методику расчета термодинамических характеристик неидеалъного газа на случай плотной жидкости. Соответствующие результаты часто используют для оценки более эвристических теорий. [c.264]

Уравнение Эйлера (26а) определяет движение идеальной жидкости. Для получения уравнений гидродинамики реальной (вязкой) жидкости или газа надо искать решение уравнения Больцмана, отличное от локального распределения Максвелла. Мы получим тогда уравнения Навье—Стокса, Барнетта и т. д., в которых коэффициенты вязкости, теплопроводности и диффузии выражаются через молекулярные характеристики. Эти уравнения представляют собой замкнутую систему уравнений термодинамики необратимых процессов. Такой вывод этих уравнений в общем случае выходит за рамки нашего курса. Мы ограничимся здесь только характеристикой методов решения кинетического уравнения Больцмана и рассмотрим ряд частных задач статистической теории неравновесных систем. [c.142]

Физика простых жидкостей. Статистическая теория, Мир , М., 1971. См. также подробкое рассмотрение этого вопроса в указанной в гл. 8 книге Райса и Грея. [c.308]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...