Гидродинамика. Мазо А.Б - 8 стр.

UptoLike

Составители: 

- 8 -
dT
q
dx
λ
=− .
Знак минус указывает на то, что тепловой поток направлен от горячего к
холодному: если температура возрастает с ростом
x
, то /0dT dx > , а
0q < , т.е. тепло течет в противоположном направлении от направления
роста температуры.
При теоретическом изучении течений жидкости в каждой точке
пространства
,,
x
yz в каждый момент времени t рассчитывают
следующие величины: скорость
123
(,,)(,,)(,,)
xyz
vvvv vvv uvw
=
==
,
температуру
T , давление
p
и внутренние напряжения
σ
. По этим
характеристикам определяют гидродинамическое взаимодействие потока
жидкости с границами потока и обтекаемыми телами. Например,
сопротивление труб, подъемная сила крыла самолета, плавучесть корабля
и его сопротивление при движении. В применении к расчетам природных
процессов данные характеристики позволяют определить, например,
разрушительное действие потоков на поверхности (подвижки ледников,
сели, прибой морских волн,
цунами, ветровая эрозия и пр.)
В гидродинамике рассматриваются математические модели течений
жидкости и газа в различных условиях. Эти модели, как правило,
представляют собой системы дифференциальных уравнений в частных
производных и краевые (начальные и граничные) условия. Чтобы с
помощью модели предсказать, как будет проходить (или как проходило
ранее) течение жидкости, надо
решить эти уравнения, а точнее, краевые
задачи. В некоторых простейших частных случаях решение этих задач
получается в аналитической форме (т.е. в виде формул), однако
большинство реальных течений моделируется на основе численного
решения задач на компьютерах.
                                     dT
                                    q = −λ
                                        .
                                     dx
Знак минус указывает на то, что тепловой поток направлен от горячего к
холодному: если температура возрастает с ростом x , то dT / dx > 0 , а
q < 0 , т.е. тепло течет в противоположном направлении от направления
роста температуры.
      При теоретическом изучении течений жидкости в каждой точке
пространства      x, y , z   в каждый момент времени             t   рассчитывают
следующие величины: скорость v = ( v x , v y , v z ) = ( v1 , v2 , v3 ) = (u, v, w) ,

температуру T , давление p и внутренние напряжения σ . По этим
характеристикам определяют гидродинамическое взаимодействие потока
жидкости с границами потока и обтекаемыми телами. Например,
сопротивление труб, подъемная сила крыла самолета, плавучесть корабля
и его сопротивление при движении. В применении к расчетам природных
процессов данные характеристики позволяют определить, например,
разрушительное действие потоков на поверхности (подвижки ледников,
сели, прибой морских волн, цунами, ветровая эрозия и пр.)


      В гидродинамике рассматриваются математические модели течений
жидкости и газа в различных условиях. Эти модели, как правило,
представляют собой системы дифференциальных уравнений в частных
производных и краевые (начальные и граничные) условия. Чтобы с
помощью модели предсказать, как будет проходить (или как проходило
ранее) течение жидкости, надо решить эти уравнения, а точнее, краевые
задачи. В некоторых простейших частных случаях решение этих задач
получается в аналитической форме (т.е. в виде формул), однако
большинство реальных течений моделируется на основе численного
решения задач на компьютерах.




-8-