В течение трех последних десятилетий в физике и технике быстро развивается новая область, имеющая предметом исследования массовые явления в самом общем смысле слова, с математическим аппаратом — теорией случайных функций. Развитие этой новой области математики, начало которой было положено в 30-х годах нашего столетия, в большинстве случаев, как станет ясно из дальнейшего, непосредственно диктуется необходимостью решения конкретных прикладных задач.
Теория случайных функций к настоящему времени получила настолько широкое распространение, что трудно даже просто перечислить различные случаи ее применения. Достаточно будет упомянуть только о самых важных из них, чтобы отдавать себе большое значение. Среди них нельзя не поставить на первое место проблемы исследования флуктуационных процессов в радиоприемных и электронных устройствах с целью выделения определенных сигналов на фоне случайных шумов или саму общую проблему передачи и обработки информации с ее многочисленными аспектами.
В монографии известного английского гидродинамика излагаются теории таких движений жидкости, основным элементом которых является вращение. Важные для многих технических приложений, эти теории находят наиболее яркое воплощение в исследованиях атмосферных и океанических течений. Многие привычные явления погоды и известные черты циркуляции океана не имели бы места на невращающейся планете. Прекрасные аналогии этим процессам автор демонстрирует в лабораторной колбе, вращающейся над фонным диском. В книге отражены последние достижения в теории нестacionapabuíx движений, разлuчных колебательных (волновых) процессов и гидродинамической устойчивости.
Математические выкладки и решения сопровождаются иллюстрациями экспериментальных результатов.
Книга рассчитана на гидромехаников, метеорологов, океанологов.
Настоящая книга является второй частью руководства, написанного совместно Р. Гирке и Г. Шпроккхофом. Однако после смерти Р. Гирке, последовавшей в 1952 г., дальнейшее составление руководства осуществлялось коллективом учителей, используя богатое наследство Р. Гирке.
Во второй части в главах I и II рассматриваются эксперименты по механике жидкостей и газов, в главе III — по молекулярным свойствам жидкостей и газов. В главах IV—VI, заключающих весь первый раздел курса физики — механики, рассматриваются эксперименты из изучения потоков.
В конце второй части даны два приложения, в которых описаны работы, весьма важные при изучении физики жидкостей и газов: приложение I «Работа со ртутью» и приложение II «Простейшие работы со стеклом».
Изложено применение методов адаптивных сеток к задачам газовой динамики. Рассматриваются задачи аэроупругости, когда имеют место большие относительные перемещения взаимодействующих сред (геометрически адаптивные сетки), и задачи с разномасштабной структурой потока (динамические адаптивные сетки), где методы адаптивных сеток особенно эффективны.
В качестве конечно-разностных схем использовались схема свободного Лагранжа-Эйлера метода (ALE) и схема повышенного порядка аппроксимации (TVD). Рассмотрены решения многочисленных задач в одномерной и двумерной (плоской, осесимметричной) постановках с применением геометрически и динамически адаптивных сеток.
Книга предназначена для специалистов в области аэроупругости, вычислительной газовой динамики, студентов и преподавателей университетов, а также для всех, кто имеет дело с численным моделированием.
В издание включено 16 классических работ С. А. Чаплыгина по механике жидкости и газа, общей механике и математике: докторская диссертация 1903 г. «О газовых струях»; шесть статей 1910—1926 гг. по теории крыла аэроплана; совместная с Н. Е. Жуковским работа 1904 г. по теории трения шпаг и подшипников; четыре исследования 1897—1941 гг. по динамике несжимаемой жидкости; четыре статьи 1949—1952 гг. по приближенному интегрированию дифференциальных уравнений.
В приложении дан биографический очерк, написанный М. В. Келдышем; документальная биографическая хроника био-библиографии печатных трудов, составленная Н. М. Семеновой; краткие комментарии и примечания С. А. Христяновича, Л. В. Канторовича, Ю. И. Неймарка и Н. А. Фуфаева; документальный фотоархив.
Издание рассчитано на механиков, математиков и историков науки.
В работе выведены бесконечные системы обыкновенных дифференциальных уравнений для искомых коэффициентов тригонометрических рядов.
В настоящей монографии на основе физико-математического моделирования исследуются средне- и макромасштабные взрывные процессы на всех высотах в атмосфере Земли и в ближнем космосе. Это изучение проведено с помощью аналитических и численных методов для широкого круга задач, относящихся как к природным явлениям (эксплозивные извержения вулканов, взрывоподобное разрушение космических тел в атмосфере), так и связанным с деятельностью человека (проведение крупномасштабных взрывных геофизических экспериментов в ионосфере, разработка способов отражения столкновения метеороидов с Землей посредством ракетно-ядерного оружия и т. п.). Значительное место в монографии отведено лабораторному физическому моделированию с помощью лазерной плазмы наиболее сложных физических процессов, сопровождающих взрыв. Материал книги основан главным образом на опубликованных работах авторов.
Монография рассчитана на научных сотрудников, специализирующихся в области газовой динамики, физики плазмы, лабораторных исследований газоплазменных течений высокой удельной энергии и методов их численного моделирования. Книга будет полезна студентам старших курсов и аспирантам соответствующих специальностей.
Авторами проводится исследование с целью построения новой теории
молекулярной физики, основываясь не только на источники по физике, но и с
учетом современных представлений о моделях развития науки, научных
направлений и физических теорий. Суть предлагаемых авторами нововведений
улучшенной теории молекулярной физики можно выразить несколькими
словами: в молекулярной физике необходимо учитывать взаимодействия атомов
и тепловых фотонов.
Причем наличие тепловых фотонов в массиве молекул, например, в газе,
никто не отрицает. Также обычно не вызывает сомнений факт взаимодействия
атомов и фотонов, в том числе и механического взаимодействия. Согласно
современным теориям, этот факт разнесен в разные теории. Так в молекулярной
физике признается только механические взаимодействия исключительно между
молекулами, а взаимодействия между атомами и фотонами вынесено в рамки
атомной физики и специальной теории относительности. Учтено, что разделение
теории на твердое (неизменяемое) ядро и мягкую оболочку (состоящую из
интерпретаций, модификаций, дополнительных гипотез и теорем, а также так
называемые «конвенцианалистских уловок») составляют исключительное
достижение теории исследовательских программ Лакатоса.
Книга представляет интерес для широкого круга специалистов,
занимающихся аксиоматикой, историей и философией точных наук.
В монографии «Введение в физику плазмы» сделана попытка в про-
стой и наглядной форме рассказать об удивительных свойствах четвер-
того состояния вещества – плазмы. Рассмотрены некоторые приложения
по применению плазмы в нашей жизни, науке и технике. Приведены
результаты краткого теоретического анализа изменения физических про-
цессов, протекающих в плазме, полученных на основе математического
моделирования различных типов электрических разрядов.
Монография предназначена для студентов, специализирующихся
по направлениям: «Теоретическая физика», «Физика плазмы», «Тепло-
физика и теоретическая теплотехника», а также для подготовки и сдачи
вступительного экзамена по специальности и английскому языку.
Книга может быть полезной широкому кругу научных работников,
инженеров и технологов, желающих познакомиться с таким загадочным
и замечательным явлением нашей жизни, как плазма, а также в качестве
учебного пособия по самообразованию для преподавателей, аспирантов
и студентов гуманитарных и общественных специальностей вузов.