Анализ размерностей и приложения

Название спецкурса на английском языке
Dimensional analysis and its applications
Авторы курса
Карликов Владимир Павлович, Толоконников Сергей Львович
Пререквизиты
Отсутствуют
Целевая аудитория
3-6 курс, магистранты
аспиранты
Подразделение
[Кафедра гидромеханики]
Семестр
Полгода (весна)
Тип курса
Спецкурс по выбору кафедры
Учебный год
2024/25
Список тем
Пи-теорема. Доказательство.
Примеры использования анализа размерностей в механике жидкостей и газов.
Течение вязкой жидкости в трубах. Ламинарный и турбулентный режимы течения. Число Рейнольдса. Коэффициент сопротивления трубопровода. Критическое значение числа Рейнольдса. Законы сопротивления (линейный и квадратичный). Применение метода Хантли.
Моделирование процесса нестационарного истечения вязкой жидкости из сосудов с напорным колпаком.
Затопленные струи. Автомодельность профиля скоростей.
Автоколебания затопленных фонтанов. Определение периода автоколебаний. Число Струхаля.
Использование анализа размерностей для описания течения в окрестности безотрывно обтекаемых тел в рамках модели идеальной несжимаемой жидкости. Относительная скорость на поверхности тел. Коэффициент давления. Обтекание цилиндра.
Физические особенности непрерывного обтекания тел потоком вязкой несжимаемой жидкости. Понятие о пограничном слое. Отрыв пограничного слоя. Кризис сопротивления. Парадокс Дюбуа.
Законы сопротивления (линейный и квадратичный) при движении тел в вязкой несжимаемой жидкости. Моделирование. Аэродинамические трубы.
Движение судов по поверхности воды. Проблемы моделирования.
Движение тел в нетеплопроводном газе с учетом сжимаемости. Случай совершенного газа. Моделирование. Число Маха. Проблемы моделирования.
Задача о сильном точечном взрыве. Автомодельное решение Л.И.Седова. Моделирование.
Пример использования анализа размерностей в теории упругости. Задача об изгибе консольной балки.
Список источников
Бриджмен П. Анализ размерностей. Л.–М., 1934. Переиздание: Бриджмен П. Анализ размерностей. Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001.
Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. М.: Наука, 1987.
Дополнительная информация

Спецкурс будет внесен в учебное расписание студентов кафедры гидромеханики.
Программа курса доступна на странице https://gidropraktikum.narod.ru/documents.htm
Контактная информация преподавателя https://vk.com/board163670179
 

День недели
вторник
Время
15:00-16:35
Аудитория
464
Аудитория первого занятия
Ещё не назначена
Статус курса
Запись открыта
Форма записи на курс
Заполнение формы записи на курс доступно только студентам. Для записи на курс авторизуйтесь, пожалуйста, в студенческом аккаунте.