SCI Библиотека

Книга посвящена систематическому изложению нового метода решения задачи многих тел, интенсивно развивающегося в последние годы как в СССР, так и за границей.

Этот метод — так называемый метод температурных квантовых функций Грина — представляет собой синтез некоторых идей статистической физики и квантовой теории поля. Он позволяет единым образом рассматривать как равновесные, так и неравновесные процессы и удобен как для исследования общих свойств систем многих тел, так и для приближенного решения ряда конкретных задач.

Книга рассчитана на научных работников, аспирантов и студентов-теоретиков старших курсов.

В работе излагаются новейшие результаты по термодинамике деформирования сплошных сред. Подход автора является развитием классической статистики Гиббса, дается интерпретация неравновесности в фазовом пространстве и формулируются новые экстремальные принципы, которые применяются для вывода определяющих уравнений.

Книга представляет интерес для научных работников и инженеров, занимающихся механикой сплошных сред и термодинамикой.

За пять лет, прошедших после издания книги автора «Механика аэрозолей», появилось очень много работ, прямо или косвенно относящихся к этой области знания.

За это время механика аэрозолей развивалась весьма неравномерно: по некоторым вопросам — термофорезу, диффузиофорезу, инерционному осаждению частиц при больших числах Рейнольдса, поглощению звука аэрозолями, гравитационной коагуляции достигнуты большие успехи, по другим вопросам — теории звуковой коагуляции, экспериментальному изучению коагуляции в турбулентном потоке — почти ничего не сделано.

Во всяком случае, в этой области собрано так много новых теоретических и экспериментальных данных, что назрела нужда в «Успехах механики аэрозолей».

Аэродисперсные системы, или аэрозоли, состоящие из взвешенных в газообразной среде твердых или жидких частиц, играют весьма большую роль в природе и жизни человека.

Достаточно вспомнить, что круговорот воды в природе идет путем объемной конденсации водяного пара с образованием облаков и их последующего дождевания, что облака, помимо этого, значительно смягчают климат, защищая поверхность земли как от чрезмерного нагревания солнечными лучами, так и от охлаждения путем лучеиспускания. Большое значение имеют такие процессы отрыва, переноса и отложения твердых частиц под действием ветров.

Действуя в течение многих веков, этот “воздушный транспортер” создал грандиозные лессовые отложения (например, в бассейне р. Хуанхэ). Переносимые ветром пески всегда были непрерывною наступающей на культурные орошаемые земли, и как только человек прекращал борьбу с этим страшным врагом, целые города оказывались погребенными под толстым слоем песка.

Изложены и критически разобраны результаты теоретических и экспериментальных работ по испарению и росту капель в газообразной среде. Особое внимание уделено вопросу о согласии между теорией и опытными данными.

Книга посвящена макроскопической кинетике химических реакций — законам протекания их в реальных условиях, в природе и в технике в сочетании с физическими процессами переноса вещества и тепла. В доступной для широкого круга читателей форме изложены основы термодинамической теории процессов переноса и гидродинамической теории диффузии в многокомпонентных смесях.

Рассматриваемые в книге вопросы имеют фундаментальное значение для процессов и аппаратов химического машиностроения, физики и химии горения и взрыва, физико-химической гидродинамики, теории периодических химических реакций и химической кибернетики.

Метод моментов используется для уточнения ранее найденного замыкания уравнения для корреляционной функции скаляра (КФС). Скалар предполагается пассивным, то есть не влияющим на параметры турбулентности.

Найдены условия применимости ранее найденного метода замыкания. Тензорная форма записи соотношений для потока и третьих моментов позволяет получать неизотропное распределение скалярной диссипации. В отличие от предыдущего предлагаемый подход позволяет определить пространственное распределение коэффициента турбулентной диффузии.

Параметры турбулентного поля, необходимые для расчета распределения скаляра в плоском канале, на границах которого заданы значения величины скаляра, определяются по экспериментальным данным Ж. Конт-Белло.

Распределения средних, интенсивностей пульсаций, скалярной диссипации и турбулентного числа Шмидта. Получена также зависимость числа Шервуда от величины молекулярного коэффициента диффузии (числа Шмидта).

В книге впервые рассмотрены теоретические вопросы переноса количества движения вещества и энергии в двухфазных системах с неизвестной свободной границей (пленочное и струйное течения) применительно к химической технологии.

Приведены оригинальные результаты теоретических расчетов массообмена в волновой пленке жидкости и показаны причины высокой интенсивности процессов в наиболее перспективных высокопроизводительных массообменных аппаратах.

Предложен ряд оригинальных методов решения уравнений Навье—Стокса, энергетики, конвективной диффузии и теплопередачи.

Книга рассчитана на широкий круг специалистов: математиков, теплофизиков, аэромехаников, физико-химиков и инженеров химиков-технологов.

«Термодинамика» Энрико Ферми — одного из величайших физиков современности — представляет собой исключительно интересно построенный и глубоко оригинальный курс этой науки.

Отличающаяся высокими методическими достоинствами книга хорошо передает творческую индивидуальность Ферми — теоретика, экспериментатора, лектора. Она несомненно привлечет внимание не только специалистов, но и широкого круга лиц, интересующихся физикой.

Рассматриваются актуальные проблемы компьютерной радиационной аэротермодинамики спускаемых космических аппаратов, предназначенных для исследования планет Солнечной системы и возвращения на Землю.

Изложены вычислительные модели радиационной газовой динамики, положенные в основу двухмерного и трехмерного компьютерных кодов NERAT (Non-Equilibrium Radiation Aero Thermodynamics), разработанных в ИПМех РАН.

Обсуждаются особенности применения многотемпературных моделей термически неравновесных гиперзвуковых потоков к решению пространственных задач аэротермодинамики и моделирования аэродинамики.

Особое внимание уделено проблемам расчета распределения тепловых потоков в сжатых слоях газа, опроменяющих поверхность аппарата, и влияния химических реакций на теплообмен.