Изложены основы гидромеханики в соответствии с действующей программой курса.
Учебное пособие предназначено для студентов специальности "Кораблестроение", в первую очередь, вечерней и заочной форм обучения, может быть также полезно студентам других судостроительных специальностей, инженерам и научным работникам судостроения и водного транспорта.
Оглавление
Предисловие
Вводная глава
§ 1. Гидромеханика в цикле судостроительных дисциплин
§ 2. Краткий исторический обзор развития гидромеханики
§ 3. Рабочие гипотезы гидромеханики и характеристики жидкостей
§ 4. Силы, действующие в жидкости
§ 5. Свойства напряжений внутренних поверхностных сил
§ 6. Уравнения движения жидкости в напряжениях
Глава 1. Гидростатика
§ 7. Уравнения гидростатики и их интегрирование. Основной закон гидростатики
§ 8. Силы давления и их моменты, действующие на поверхности и тела в покоящейся жидкости
§ 9. Давление на плоскую стенку
Глава 2. Кинематика жидкости
§ 10. Методы Лагранжа и Эйлера изучения движения жидкости
§ 11 Классификация потоков жидкости. Принцип обращения движения
§ 12. Основные кинематические понятия. Линии тока и их уравнения
§ 13. Анализ движения жидкой частицы. Теорема Коши-Гельмгольца
§ 14. Уравнение неразрывности
§ 15. Плоские течения жидкости. Понятие функции тока
§ 16. Безвихревые и вихревые течения. Понятия потенциала скорости и циркуляции скорости
§ 17. Теоремы Стокса и Гельмгольца
Глава 3. Динамика невязкой жидкости
§ 18. Уравнения движения невязкой жидкости. Начальные и граничные условия
§ 19. Интегралы Бернулли, Лагранжа, Эйлера; их физический смысл
§ 20. Распределение давления по поверхности тела, движущегося в жидкости. Коэффициент давления
§ 21. Кавитация жидкости
§ 22. Закон количества движения. Определение гидродинамических реакций
§ 23. Безвихревые движения жидкости. Постановка задачи и граничные условия
§ 24. Элементарные решения уравнения Лапласа. Пространственные параллельный поток, источник, сток и диполь
§ 25. Движение шара в невязкой жидкости. Парадокс Д’Аламбера-Эйлера
§ 26. Метод гидродинамических особенностей. Использование ЭВМ для расчетов обтекания тел
§ 27. Плоские безвихревые течения и применение для их изучения теории функций комплексного переменного
§ 28. Движение цилиндра кругового сечения в невязкой жидкости. Понятие о методе конформных отображений
§ 29. Не установившиеся движения тел в невязкой жидкости. Обобщенные присоединенные массы
Глава 4. Динамика вязкой жидкости
§ 30. Понятие вязкости. Ньютоновские и неньютоновские жидкости
§ 31. Уравнения движения вязкой жидкости
§ 32. Общая задача динамики вязкой жидкости. Начальные и граничные условия
§ 33. Основы теории подобия потоков жидкости. Критерии подобия
§ 34. Структура формул для гидродинамических сил и моментов. Коэффициенты сил и моментов
§ 35. Режимы течения вязкой жидкости. Переход от ламинарного течения к турбулентному. Уравнения Рейнольдса
§ 36. Результаты исследований ламинарного и турбулентного потоков в прямой трубе кругового сечения. Законы распределения скоростей и касательных напряжений, коэффициенты сопротивления трения
§ 37. Уравнение Бернулли для потока вязкой жидкости. Потери напора. Влияние шероховатости стенок трубы
§ 38. Течение жидкости в трубопроводах. Понятие о гидравлическом ударе
Глава 5. Пограничный слой
§ 39. Особенности обтекания тел жидкостью при больших числах Рейнольдса. Пограничный слой и его свойства
§ 40. Уравнения движения жидкости в пограничном слое
§ 41. Интегральные соотношения для пограничного слоя
§ 42. Пограничный слой вдоль плоской пластины. Формулы для расчета сопротивления трения
§ 43. Особенности пограничного слоя на поверхностях и телах с продольным перепадом давления. Отрыв пограничного слоя. Сопротивление формы. Явление кризиса сопротивления
§ 44. Понятие о приближенных способах расчета пограничного слоя на телах
Глава 6. Основы теории крыла
§ 45. Понятие крыла. Геометрические характеристики крыльев
§ 46. Гидродинамические характеристики крыла. Критический угол атаки.
§ 47. Принципы расчета крыла большого удлинения. Постулат Чаплыгина-Жуковского
§ 48. Применение метода конформных отображений для расчета гидродинамических характеристик профиля
§ 49. Схемы обтекания крыльев конечного удлинения. Понятия несущей линии и несущей поверхности. Индуктивное сопротивление крыла конечного размаха
§ 50. Теория несущей линии. Определение закона распределения циркуляции скорости вдоль размаха крыла
§ 51. Крыло с наименьшим индуктивным сопротивлением. Пересчет гидродинамических характеристик крыла с одного удлинения на другое
§ 52. Особенности обтекания крыльев малого удлинения
Глава 7. Основы теории волн
§ 53. Типы волновых движений жидкости. Гравитационные волны
§ 54. Постановка гидродинамической задачи теории волн. Линейная и нелинейная теории
§ 55. Основные зависимости линейной теории плоских прогрессивных волн. Форма профиля, частота, период, скорость распространения волн, траектории частиц
§ 56. Энергия волн. Волновое сопротивление
§ 57. Особенности плоских прогрессивных волн конечной амплитуды
§ 58. Волновые пакеты. Понятие о спектральном методе в теории волн
Список литературы
Предметный указатель