Математическое моделирование течений вязкой жидкости вблизи твердых поверхностей. Загузов И.С - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

4
ВВЕДЕНИЕ
В конце XIX столетия наука о движении жидкости распалась на две ветви,
почти не связанные между собой. С одной стороны, достигла большого
совершенства теоретическая гидродинамика, исходившая из уравнений Эйлера
для движения идеальной жидкости. Однако результаты этой так называемой
классической гидромеханики во многом резко противоречили опыту. Особенно
резкое противоречие получалось в весьма важных вопросах о потере давления в
трубах и каналах и о сопротивлении, которое оказывает жидкость движущемуся в
ней телу; поэтому классическая гидромеханика имела для практики лишь
небольшое значение, что и побудило создать для решения важных проблем,
выдвигавшихся быстро развивавшейся техникой, свою собственную науку о
движении жидкости, так называемую гидравлику. Эта наука, принявшая резко
выраженный эмпирический характер, опиралась на большое число
экспериментальных результатов и очень сильно отличалась от теоретической
гидродинамики как своими методами, так и своей целью.
В начале настоящего столетия Л.Прандтль нашел путь, позволивший вновь
соединить в одно целое указанные выше далеко отошедшие друг от друга ветви
науки о движении жидкости. Кроме того, связав теорию с практикой, Л.Прандтль
положил начало направлению, дальнейшее развитие которого в современной
гидродинамике привело на протяжении первой половины настоящего столетия к
неожиданным успехам. В этом состоит большая заслуга Л.Прандтля. Правда, уже
давно было известно, что резкое расхождение между результатами классической
гидродинамики и действительностью
возникало в очень многих случаях вследствие
пренебрежения в теоретических исследованиях вязкостью жидкости. Тогда же
были составлены уравнения движения жидкости с учетом трения, так называемые
уравнения Навье - Стокса для движения вязкой жидкости. Однако эти уравнения
вследствие больших математических трудностей не удалось применить к
теоретическому исследованию движений жидкости с трением (за исключением
немногих частных случаев). Между тем для воды и воздуха, т.е. для жидкостей,
особенно важных в технике, коэффициент вязкости весьма мал, и, следовательно,
силы трения, обусловленные вязкостью, получаются в целом очень небольшими по
сравнению с остальными силами (силою тяжести и силами давления); поэтому
долгое время не удавалось понять, каким образом малые
силы трения, которые в
классической теории считалось возможным отбрасывать, оказывали тем не менее

Страницы