Математические модели в аэрогидромеханике. Часть 1. Загузов И.С - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

8
форме уравнения пространственного движения вязкой жидкости,
получившие название уравнений Навье-Стокса. Развитие механики вязкой
жидкости отвечало практическим запросам со стороны активно
развивавшихся в XIX веке гидравлики и гидротехники, учения о трении в
машинах, физики и химии нефтяных и других аналогичных веществ.
Основное значение имели теоретические и экспериментальные исследования
сопротивления в трубах и
каналах при движении в них вязких жидкостей
(теоретическое решение этой задачи дал Стокс в 1846 г.).
Экспериментальные исследования движения вязкой жидкости в трубках
очень малого диаметра (капиллярах) были проведены французским врачом и
естествоиспытателем Д. Пуазейлем (1799-1869) в 1840-1942 гг. в связи с
изучением движения крови по сосудам. Вопрос о потере устойчивости
ламинарного движения
в цилиндрических трубах и переходе его в
турбулентное был исследован экспериментально в период 1876-1883 гг.
английским физиком О.Рейнольдсом (1842-1912), установившим критерий
этого перехода, который в настоящее время носит имя Рейнольдса.
Практические вопросы уменьшения трения в подшипниках
железнодорожных вагонов привели к созданию гидродинамической теории
смазки, в области которой работали Н.П. Петров,
Рейнольдс, Зоммерфельд и
др.
Параллельно с развитием гидродинамики вязкой жидкости создавалась
динамика сжимаемого газа. Первоначальные исследования в этой области
были тесно связаны с зарождением термодинамики и акустики.
Принципиальные особенности движения газа со сверхзвуковыми
скоростями - наличие линий возмущения и ударных волн - были отмечены
впервые в 1847 г. Допплером. Позже (1875-1897) эти особенности были
экспериментально
обнаружены и изучены австрийскими физиками Э. Махом
и Л. Махом. Однако, как показали последние исследования, широко
известный под именем числа Маха основной критерий подобия газовых
потоков был установлен еще в 1745 г. Эйлером. Аналогичным критерием при
изучении сопротивления артиллерийских снарядов пользовался в 1868 -1869
гг. русский баллистик Н.В. Маневский (1823-1892). Элементарная
газогидравлическая теория
скачка уплотнения, устанавливающая связь
между давлением и плотностью до и после скачка, была дана Рэнкиным в
1870 г. и Гюгонио в 1887 г., явление образования скачков уплотнения в сопле
Лаваля было изучено Стодола. Полного расцвета газовая динамика достигла
в первой половине нашего века в связи со вставшими перед нею запросами
авиации, турбостроения
и техники реактивного движения.
Конец XIX века ознаменовался активным развитием воздухоплавания. В
первых рядах борцов за создание авиации стоят Н.Е. Жуковский (1847-1921),
К.Э. Циолковский (1857-1935), Д.И. Менделеев (1834-1907), немецкий
воздухоплаватель О. Лилиенталь (1848-1896) и др.
Широко известна роль Д.И. Менделеева в развитии учения о газах при
больших и малых давлениях, его теоретические
и экспериментальные
исследования в области метеорологии высоких слоев атмосферы. Менделеев

Страницы