Основы механики жидкости и газа (конспект лекций)

Учебное пособие. — Уфа: Изд-во Уфимск. гос. авиац. техн. ун-та, 2010. — 233 с.: ил. В пособии изложен материал, дающий студентам двигателестроительных и энергетических специальностей возможность получить целостное понимание основ механики жидкости и газа (МЖГ), позволяющих (численно и аналитически) моделировать нереагирующие течения газов и жидкостей, как внутренние, так и внешние (задачи обтекания), то есть с учётом авиационной, двигательной и энергетической проблематики. Особое внимание уделяется описанию течений в трубопроводах и газовоздушных трактах в одномерной постановке, включая теорию нестационарных течений. За пределами рассмотрения остались практические вопросы применения программных средств для расчёта течений газов и жидкостей. Также не рассматриваются подходы к описанию реагирующих и многофазных течений. Список обозначений и сокращений. Введение. Исходные гипотезы и модели среды. Исходные гипотезы. Модель жидкости: уравнения состояния. Силы, действующие в жидкости. Модель жидкости: молекулярный перенос. Законы сохранения. Законы сохранения для пространственного течения. Законы сохранения в "квазиодномерном" приближении. Законы сохранения для пространственно однородной открытой термодинамической системы. Вывод уравнений механики жидкости и газа. Предварительные замечания. Исходные гипотезы. Вывод законов сохранения МЖГ. Уравнения Навье - Стокса. Уравнения состояния. Начальные и граничные условия. Частные случаи и модельные формы уравнений. Уравнения Эйлера. Уравнения Навье - Стокса для жидкости с постоянными свойствами. Уравнение теплопроводности - модельное уравнение параболического типа. Уравнение Бюргерса и линейное волновое уравнение - модельные уравнения гиперболического типа. О месте модели двухфазного течения в иерархии моделей МЖГ. Гидростатика. Динамика идеальной (невязкой) жидкости. Динамика вязкой жидкости. Гидродинамическое подобие. Течение жидкостей и газов по трубам. Основы теории пограничного слоя. Основы теории струй. Одномерная стационарная газовая динамика. Одномерная нестационарная гидрогазодинамика. Методы вычислительной газодинамики. Предметный указатель. Литература.