Посвящена исследованию процессов массо- и теплопереноса к поверхности реагирующих частиц, капель и пузырей, движущихся в жидкости или газе. Развиты эффективные приближенные аналитические методы решения соответствующих стационарных и нестационарных краевых задач при больших и малых числах Пекле.
Исследована зависимость массопереноса от формы частицы, гидродинамики потока и кинетики химической реакции. Изучены вопросы теплопереноса с массопереносом в уносимых потоках частиц, капель и пузырей. Рассмотрены задачи о нестационарной диффузии к реагирующей поверхности и потоке. Приведены также простые инженерные формулы, пригодные для непосредственного практического использования.
Рассчитана на научных работников, аспирантов и инженеров, занимающихся исследованием процессов тепло- и массопереноса в химической технологии, энергетике, метеорологии, биологии и т.д. Может использоваться как учебное пособие для студентов соответствующих специальностей.
В части II продолжено систематическое изложение механики и теплофизики различных многофазных сред, в том числе пузырьковых жидкостей, газо- и парожидкостных потоков смесей взаимопроникающих жидкостей в пористых телах. Описаны экспериментальные методы и их результаты, математические постановки задач и методы их решения.
Даны теории звуковых, ударных и кинетических волн, теории колебательных движений в двухфазных средах, гидравлика и теплообмен газожидкостных потоков, теория кризисов теплообмена, критических истечений, теория фильтрации многофазной жидкости.
Для студентов и аспирантов вузов, а также исследователей, работающих в области энергетики, космической и атомной техники, химической технологии, взрывного дела в нефтяной и газовой промышленности.
Систематически излагаются механика и теплофизика различных многофазных сред — газовзвесей, пузырьковых жидкостей, газо- и парожидкостных потоков, смесей взаимонепроницаемых жидкостей в пористых телах.
В части I приводятся основные уравнения механики и теплофизики многофазных сред различной структуры, рассматриваются методы описания межфазного взаимодействия в дисперсных средах, исследуются волны и детонационные волны в волны горения и конденсирующихся средах, газовзвесях и пористых телах, дается пример обработки и изучения металловодородных систем.
В части II подробно рассмотрены волны и кинетические течения в осциллирующих и вибрационных средах, гидравлика и теплофизика газожидкостных потоков в пористых структурах, гидродинамические системы и их традиции многофазных жидкостей. Рассматриваются методические методы и их особенности.
Для студентов и аспирантов вузов, а также исследователей, работающих в энергетике, космической и наземной технике, химической технологии, нефтяной и газовой промышленности, взрывном деле.
В книге очень сжато излагаются общие принципы механики сплошной среды и описываются наиболее употребительные математические модели сплошных сред.
Изложение сопровождается тщательно подобранными задачами общим числом около пятисот; примерно две трети из них приводятся с решениями. Это позволяет использовать книгу как своеобразный сборник задач по курсу механики сплошной среды.
Книга написана ясно и четко. Высокие методические достоинства позволяют использовать ее как учебное пособие для технических вузов и университетов по курсу механики сплошной среды. Она интересна широкому кругу математиков-прикладников, механиков и инженеров, работающих в области механики сплошной среды.
Монография впервые дает систематическое изложение основных методов и результатов использования функционалов от условий задачи для оценки искомых величин без решения полной задачи в приложениях механики сплошных сред. Подробно рассмотрены задачи теории фильтрации, теории упругости, механики разрушения.
Для специалистов в области механики сплошных сред, прикладной математики и технических приложений механики сплошных сред, а также студентов и аспирантов соответствующих специальностей.
Вторая часть курса лекций включает в себя введение и четыре из семи разделов курса «Турбулентность: модели и подходы» (три первых раздела: «Основы», «Хаос в динамических системах» и «Полуэмпирические модели» вошли в первую часть курса). В четвертом разделе излагаются модели однородной и изотропной турбулентности, начиная с серии Колмогорова и кончая современными моделями перемежаемости в развитой турбулентности. Пятый раздел посвящен некоторым оригинальным турбулентным потокам. Рассмотрены особенности низкочастотной турбулентности наэлектризованного струйного течения и поведения турбулентности в инерционных интерфейсов.
В шестом разделе излагаются модели, основанные на применении специальных функциональных базисов, названных неиерархическими, и дается краткое изложение вейвлет-анализа и его применения в класификации гидродинамических систем. Наконец, седьмой раздел посвящен каскадным моделям турбулентности и простейшим моделям развития турбулентности, доказавшим свою эффективность в моделировании свойств турбулентного типа поведения в инерционных интервалах при очень высоких числах Рейнольдса.
Для студентов и аспирантов физико-математических специальностей.
Подготовка к печати настоящего второго тома, к сожалению, потребовала значительно большего времени, чем это предполагалось два года тому назад при выпуске в свет первого тома. Эта нежелательная задержка объясняется главным образом тем, что незадолго до окончания первого тома я принял предложение американской фирмы Westinghouse Electric and Manufacturing Comp., Philadelphia, об организации в ее исследовательском институте аэродинамической и гидродинамической лабораторий и затем в течение долгого времени был чрезвычайно загружен этой служебной работой.
Рукопись настоящего тома тоже прочитана проф. Л. Прандтлем и снабжена им многочисленными ценными дополнениями; в особенности необходимо упомянуть о № 87—89, целиком написанных самим Л. Прандтлем. Впрочем, второй том отличается от первого тем, что содержание отдельных его глав выходит за пределы содержания лекций Л. Прандтля в значительно большей степени, чем в первом томе. Кроме того, в этом томе содержится некоторый материал, совсем не входивший в лекции Л. Прандтля.
В данном препринте рассматриваются истоки и становление научного направления по гидромеханике и процессам тепло- и массoобмена в фундаментальных и прикладных исследованиях в условиях микрогравитации, основные этапы и результаты исследований под руководством академика В.С. Авдуловского.
Дан обзор результатов исследований и научно-координационной деятельности, результатов экспериментов на орбитальной станции “Мир” и работ на переходном этапе от орбитальной станции “Мир” к Международной Космической Станции.
Обсуждаются развитие исследований по механике невесомости и гравитационной чувствительности, концепция и направления современных фундаментальных и прикладных исследований и связи данного направления с направлениями исследований по изучению и освоению космического пространства.
В монографии обобщены результаты исследования некоторых гравитационно-чувствительных механизмов и систем, представляющих интерес для технических и технологических приложений в условиях космического полета.
Рассматривается конвекция гравитационного и негравитационного типов при различных микроускорениях, включая предельный случай теоретической невесомости. Изучаются модели конвективных процессов при росте кристаллов, эллипсических структур и разделении биологических веществ методом электрофореза, сравниваются альтернативные невесомости методы управления конвективными процессами.
Для специалистов в области механики жидкости и газа, космического материаловедения и биотехнологии.
Книга посвящена математическому изучению поведения жидкости в условиях полной или частичной невесомости, которые реализуются при космических полетах, когда силы поверхностного натяжения и самогравитации порождают специфические эффекты.
В книге изучаются формы равновесных состояний жидкости, условия устойчивости этих состояний и характер их распада (вётвления) при потере устойчивости; частоты и формы малых колебаний идеальной и вязкой жидкости, условия возникновения и формы самогравитационной и термокапиллярной конвекции.
Книга рассчитана на специалистов в области гидромеханики, космического полета, математической физики и прикладной математики, а также на аспирантов и студентов.
