Учебно-образовательная физико-математическая библиотека
Книга
Гольдштейн Р.В., Городцов В.А. Механика сплошных сред. Часть 1. Основы и классические модели жидкостей. М.: Наука. Физматлит, 2000. (ISBN 5020155551)
Автор(ы): | Гольдштейн Р.В., Городцов В.А. | Название: | Механика сплошных сред. Часть 1. Основы и классические модели жидкостей | Издательство: | М.: Наука. Физматлит | Год: | 2000 | ISBN: | 5020155551 | Аннотация: | В книге, которая является первой частью курса механики сплошных сред,
излагаются основы механики сплошных сред и их развитие для двух классических моделей
жидкостей (идеальной и вязкой жидкостей) с привлечением методов, традиционных для
теоретической физики Изложение модернизировано введением современных представлений о
солитонах, странных аттракторах, фракталах, спиральности и др Объем приведенного
материала и цитируемой литературы несколько превосходит объем реального лекционного
курса, что позволяет преподавателю варьировать изложение, а студенту подойти к
самостоятельной научной работе Весь материал снабжен упражнениями и задачами.
Книга рассчитана в первую очередь на студентов и выпускников университетов и
технических университетов, специализирующихся в области механики, физики и их
приложений в инженерном деле, биологии и медицине, исследовании природных процессов. | Оглавление: | Содержание....3
Предисловие....5
1. Об основах МСС....7
§ 1. Введение....7
§ 2. Асимптотическая природа континуального описания. Одномерная модель кристаллической атомной цепочки....8
§ 3. Векторно-тензорный математический аппарат для инвариантного описания сплошной среды....17
§ 3*. Тензоры в криволинейных координатах. Ортогональные системы криволинейных координат....24
§ 4. Описание сплошных сред в переменных Эйлера и в переменных Лагранжа....35
§ 4*. Вмороженные (конвективные) координаты....43
2. Балансные соотношения и законы сохранения. Термодинамические ограничения....49
§ 5. Балансные соотношения и общий вид законов сохранения в МСС. Интегральные и локальные (дифференциальные) формулировки. Сохранение массы и энергии. Баланс энтропии....49
§ 6. Законы сохранения (баланса) импульса и момента количества движения. Тензор напряжений....57
§ 7. Термодинамические ограничения в рамках линейной теории локального равновесия....62
§ 8. Модель вязкой теплопроводной однокомпонентной жидкости....67
§ 8*. Многокомпонентные гомогенные вязкие жидкости. Диффузия....73
3. Идеальная жидкость....83
§ 9. Модель идеальной жидкости. Изэнтропичность....83
§ 9*. Вариационная формулировка уравнений идеальной жидкости (принцип стационарного действия Гамильтона в гидродинамике)....87
§ 10. Малые возмущения в идеальной сжимаемой жидкости (звуковые и энтропийно-вихревые волны)....93
§ 11. Условия на поверхностях разрывов....97
§ 12. Гидростатика. Интеграл Бернулли для стационарного течения идеальной жидкости....101
§ 13. Уравнения идеальной жидкости во вращающейся системе координат. Геострофическое течение. Теорема Праудмена-Тейлора....105
§ 14. Уравнение вихря. Теоремы Кельвина (Томсона) и Бьеркнеса для циркуляции. Вмороженность вихревых линий. Теорема Эртеля....111
§ 15. Спиральность и ее сохранение....120
§ 16. Уравнения идеальной магнитной гидродинамики....123
4. Потенциальные течения и волны....129
§ 17. Потенциальные течения идеальной жидкости. Интеграл Лагранжа-Коши....129
§ 18. Потенциальное обтекание тел идеальной жидкостью (пространственная задача). Парадокс Даламбера....136
§ 19. Плоская задача потенциального обтекания тел. Применение теории аналитических функций комплексного переменного. Многосвязность области течения и неоднозначность решения. Вихри в идеальной жидкости....143
§ 20. Волны малой амплитуды в идеальной несжимаемой жидкости....150
§ 21. Элементы теории нелинейных волн....157
5. Вязкая жидкость....173
§ 22. Ламинарные течения несжимаемой вязкой жидкости....173
§ 23. Стоксово обтекание твердой сферы. Парадокс Стокса для цилиндра. Озееновское приближение. Метод сращиваемых асимптотических разложений....187
§ 24. О точных решениях уравнений вязкой жидкости....196
§ 25. Ламинарное течение в пограничном слое....202
§ 26. Неустойчивость течений вязкой и идеальной несжимаемых однородных жидкостей. Бесконечно малые возмущения....207
§ 27. Развитие гидродинамической неустойчивости и особенности перехода к турбулентности. Стохастизация в динамических системах....215
§ 28. Модель Лоренца и странный аттрактор. Фракталы....225
§ 29. Развитая турбулентность и элементы теории локально изотропной турбулентности....235
§ 30. Неизотропная неоднородная турбулентность. Пристеночная турбулентность....240
§ 31. Анализ размерностей и теория подобия....244
Список литературы....255 |
|