Гидроаэромеханика
Рыдалевская М. А., Ворошилова Ю. Н.
Бакалавры, специалисты, 4-5 семестры.
Лекции, практика. Обязательный курс для всех механиков.
Гидроаэромеханика (или механика жидкости и газа) – это раздел механики, посвященный изучению движения и равновесия жидкостей и газов, а также взаимодействия этих сред с находящимися в них телами.
Для решения выдвигаемых перед гидроаэромеханикой задач, т.е. для отыскания различных гидродинамических характеристик, которые описывают явления, происходящие в жидкости и газе, используются дифференциальные уравнения движения. Эти уравнения строятся на основе фундаментальных законов природы. Это общие законы классической механики, такие как закон сохранения массы, закон сохранения количества движения. Это также общие законы термодинамики, такие как закон сохранения энергии, уравнения состояния, описывающие конкретные модели жидкости и газа. Кроме того, в гидроаэромеханике используется модель сплошной среды, т.е. вместо реальной жидкости, имеющей атомно-молекулярное строение, рассматривается жидкость, непрерывно распределенная (или размазанная) по пространству. Однако при этом все физические величины имеют те же значения, что и в реальной жидкости.
Слушая общий курс лекций по гидроаэромеханике и решая задачи на практических занятиях, студенты знакомятся с разным подходами к исследованию движения жидкости и газа, с выводом общей системы уравнений гидромеханики в декартовых и криволинейных координатах, с записью этой системы для различных наиболее распространенных моделей жидкости, изучают основы гидродинамики идеальной и вязкой жидкости.
Список вопросов к зачету (4 сем.)
Список вопросов к экзамену (5 сем.)
Литература
- Валландер С. В. Лекции по гидроаэромеханике. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2005. 295 с.
- Рыдалевская М. А., Ворошилова Ю. Н. Гидромеханика идеальной жидкости. Постановка задач и основные свойства: учебное пособие. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2016. 80 с. (доступно по подписке СПбГУ, достаточно выбрать организацию (СПбГУ) и ввести свой логин stXXXXXX и пароль).
- Рыдалевская М. А., Рябикова Т. В. Методическое пособие по кинематике жидкости. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2001. 30 с.
- Рыдалевская М. А., Рябикова Т. В. Уравнения гидроаэромеханики в криволинейных координатах: методическое пособие. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун- та, 2002. 18 с.
- Рыдалевская М. А., Ворошилова Ю. Н., Пузырева Л. А. Уравнения гидроаэромеханики и основы гидростатики: методическое пособие. СПб.: Изд-во оперативной полиграфии СПбГУ, 2013. 20 с.
- Кочин И. А., Кибель И. А., Розе Н. В. Теоретическая гидромеханика: в 2-х частях. Ч. 2. М.: Физматгиз, 1963. 728 с.
- Седов Л. И. Механика сплошной среды: в 2-х томах. Т. 1. М.: Наука, 1976. 356 с.
- Лойцянский Л. Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1987. 840 с.
- Эглит М. Э. Лекции по основам механики сплошных сред. М.: Либроком, 2010. 207 с.