Теоретическая газовая динамика. Классика и современность.. ISBN: 978-5-94588-076-4 - купить книгу в интернет-магазине CentrMag по лучшим ценам! (00301242) (original) (raw)
Описание Отзывы Полистать / /
Развернуть ▼
В монографии изложены классические основы теоретической газовой динамики и результаты, иллюстрирующие её современное состояние. Описаны ключевые решения для одномерных нестационарных и двумерных (плоских, осесимметричных, конических) стационарных течений, как правило, идеального (невязкого и нетеплопроводного) газа с произвольными двупараметрическими уравнениями состояния (например, совершенного с постоянными теплоёмкостями). Особое внимание уделено построению оптимальных аэродинамических форм, в котором получен ряд впечатляющих результатов в последние годы.
Предназначена специалистам, работающим над различными проектами современной техники (от аэрокосмических до управляемого термоядерного синтеза), а также студентам, аспирантам и всем, кого интересует прошлое и настоящее газовой динамики.
Содержание
Предисловие
Часть 1. Уравнения состояния, интегральные
законы сохранения, поверхности разрыва, структура ударной волны в невязкой теплопроводной среде, уравнения Эйлера
Список сокращений
§ 1.1 Некоторые сведения из термодинамики
§ 1.2 Уравнения движения идеального газа в интегральной форме
§ 1.3 Соотношения на разрывах и их классификация
§ 1.4 Ударные волны
§ 1.5 Ударные волны в сложных средах. Волны детонации
§ 1.6 Структура ударной волны в невязкой теплопроводной равновесной смеси совершенного газа и излучения
1. Уравнения состояния, характерные размерные константы, законы сохранения, описывающие структуру ударной волны, ударная адиабата
2. Структура ударной волны при пренебрежении вкладом излучения в уравнения состояния
3. Структура ударной волны при учёте вклада излучения в уравнения состояния (холодный фон)
4. Структура ударной волны при учёте вклада излучения в уравнения состояния (тёплый фон)
§ 1.7 Дифференциальные уравнения течения в подобластях непрерывности параметров (уравнения Эйлера)
Часть 2. Одномерные нестационарные течения с плоскими, цилиндрическими и сферическими волнами
Список сокращений
§ 2.1 Уравнения одномерных течений. Их интегралы
§ 2.2 Характеристики и инварианты
§ 2.3 Выдвижение поршня из однородного покоящегося газа. Простая волна. Центрированная простая волна
§ 2.4 Движение поршня в газ. Образование ударной волны
§ 2.5 Распад произвольного разрыва (задача Римана). Теория ударной трубы. Центрированная волна сжатия
§ 2.6 Слабо возмущённые течения и эволюционность разрывов
1. Слабо возмущённое течение и бегущие волны
2. Эволюционные и неэволюционные разрывы
§ 2.7 Нелинейное затухание слабых ударных волн
§ 2.8 Метод характеристик
§ 2.9 Изэнтропическое расширение и сжатие газа из покоя в покой
§ 2.10 Задача о сильном точечном взрыве
§ 2.11 Отражение ударной волны от оси или центра симметрии (задача Гудерлея)
§ 2.12 Быстрое сильное сжатие идеального газа
1. Быстрое сильное сжатие с фокусировкой
2. Быстрое сильное сжатие совершенного газа
Часть 3. Стационарные течения идеального газа
Список сокращений
§ 3.1 Уравнения стационарного течения идеального газа. Их интегралы и следствия
§ 3.2 Связи параметров на линии тока. Источник, сток, вихрь
§ 3.3 Элементарная теория течений в плавных каналах (сопле, диффузоре, аэродинамической трубе)
1. Течения, близкие к изоэнергетическим и изэнтропическим
2. Модель слоистой гидравлики для неизоэнергетических и неизэнтропических течений
§ 3.4 Характеристики плоских и осесимметричных сверхзвуковых течений
§ 3.5 Плоскопараллельные однородные течения
1. Инварианты и простые волны
2. Теорема Никольского-Таганова
§ 3.6 Метод характеристик. Решение типичных задач
§ 3.7 Построение суперкритических профилей
§ 3.8 Ударная поляра. Обтекание клина
§ 3.9 Взаимодействие поверхностей разрыва
1. Регулярное и нерегулярное взаимодействие и отражение ударных волн
2. Парадокс Неймана и его разрешение
3. Взаимодействие ударной волны с тангенциальным разрывом
4. Нерасчётное истечение сверхзвуковых струй
§ 3.10 Осесимметричные конические течения
1. Уравнения осесимметричных конических течений
2. Диффузор Буземана
3. Осесимметричная кормовая часть Никольского
4. Обтекание кругового конуса
§ 3.11 Двумерные конические течения
1. Конические до- и сверхзвуковые течения
2. Характеристики слабо возмущённых конических течений
3. Обтекание под углом атаки кругового конуса треугольной пластины и их комбинации
4. Конические течения в конфигурациях из пересекающихся клиньев
§ 3.12 Нелинейное затухание ударно-волновых структур перед вентиляторной решёткой и венцом вентилятора
1. Однородные и неоднородные решётки. Метод простых волн и приближение нелинейной акустики
2. Ударно-волновые структуры перед однородными и неоднородными решётками и венцом вентилятора
§ 3.13 Уравнение Чаплыгина. Струйные течения. Выравнивание докритических и критических струй
§ 3.14 Законы подобия и гиперзвуковая стабилизация
1. Законы подобия Прандтля-Глауэрта и Аккерета
2. Подобие околозвуковых течений
3. Гиперзвуковое подобие и правило гиперзвуковой стабилизации
Часть 4. Оптимальные аэродинамические формы
Список сокращений
§ 4.1 Задача Ньютона о головной части минимального сопротивления
§ 4.2 Симметричный профиль минимального волнового сопротивления
§ 4.3 Пространственные тела, оптимальные в приближении законов локального взаимодействия
1. Оптимальные пространственные тела при задании только площади основания
2. Оптимальные осесимметричные и пространственные тела с заданными площадями основания и наветренной поверхности
§ 4.4 Метод неопределённого контрольного контура
1. Метод неопределённого контрольного контура и оптимальная сверхзвуковая часть сопла Лаваля
2. Построения осесимметричной головной части минимального сопротивления в сверхзвуковом потоке идеального газа
3. Построение оптимальной образующей всего сопла Лаваля
§ 4.5 Прямые методы построения оптимальных конфигураций
1. Уменьшение числа прямых расчётов вне зависимости от числа управлений. Метод локальной линеаризации
2. Уменьшение числа управлений за счёт выбора аппроксимирующих функций. Кривые Бернштейна-Безье
3. Многокритериальная оптимизация (оптимизация "по Парето"). Генетические алгоритмы
Список литературы
Именной указатель
Предметный указатель
Цветные вклейки