Message
Изображение №
© 2020-2025 МСЦ РАН
Ханович И. Г. Теория корабля. Гидродинамика и сопротивление воды. – 1939. – 545с.: ил.
Предисловие автора.
ОТДЕЛ I. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ФИЗИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Глава I. Физическое поле
1. Физические величины. Критерий, определяющий физичность скаляра или вектора
2. Примеры физических и нефизических величин
3. Поле физической величины
4. Способы представления физических полей. Поверхности и линии уровня. Векторные линии
Глава II. Понятие о тензоре
5. Тензор скоростного поля
6. Тензор напряжений
7. Тензор инерции
8. Линейное преобразование вектора. Определение тензора
9. Критерий физичности тензора
Глава III. Элементы тензорной алгебры
10. Классификация тензоров
11. Действие асимметричного преобразования на произвольный объем пространства
12. Сложение и разложение тензоров
13. Разложение асимметричного тензора на симметричную и антисимметричную части
Глава IV. Основные свойства тензоров
14. Главные оси симметричного тензора
15. Пример отыскания главных направлений для заданного симметричного тензора
16. Каноническая форма симметричного тензора
17. Инварианты симметричного тензора
18. Основное свойство антисимметричного преобразования
19. Общий случай асимметричного преобразования с бесконечно малыми коэффициентами
ОТДЕЛ II. ОСНОВНЫЕ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ ПОЛЯ
Глава V. Производная и градиент скалярной функции
20. Производная скалярной функции по заданному направлению
21. Градиент скалярной функции
22. Оператор Гамильтона (символический вектор набла)
23. Интегральное определение градиента
24. Первая и вторая интегральные формулы
Глава VI. Дивергенция векторной функции
25. Интегральное определение дивергенции
26. Физический смысл дивергенции
27. Выражение дивергенции в прямоугольной декартовой системе координат
28. Третья интегральная формула (теорема Гаусса)
Глава VII. Вихрь векторной функции
29. Интегральное определение вихря
30. Вихрь линейной скорости
31. Проекции вихря в прямоугольной декартовой системе координат
32. Четвертая интегральная формула
Глава VIII. Циркуляция вектора по контуру. Потенциальное физическое поле
33. Определение циркуляции вектора по заданному контуру
34. Теорема Стокса
35. Потенциальное физическое поле. Общее выражение потенциальной функции через проекции вектора
36. Физический смысл потенциальной функции
37. Примеры вычисления потенциальной энергии
38. Потенциал скоростей
Глава IX. Оператор Гамильтона. Дифференциальные операторы второго порядка
39. Представление основных дифференциальных операторов поля и интегральных формул с помощью символического вектора набла
40. Производная вектор-функции по заданному направлению. Градиентное произведение
41. Дифференциальные операторы второго порядка
ОТДЕЛ III. КИНЕМАТИКА ЖИДКОСТИ
Глава X. Поле перемещений жидкости
42. Деформация бесконечно малого жидкого отрезка. Дифференциальный тензор перемещений
43. Разложение тензора перемещений на антисимметричную и симметричную части. Связь вектора поворота с перемещением
44. Деформационный тензор S. Физический смысл его коэффициентов
45. Первая теорема Гельмгольца. Примеры анализа поля перемещений
Глава XI. Поле линейных скоростей жидкости
46. Различные способы задания движения: Эйлерово и Лагранжево представления
47. Траектория, линия тока, линия отмеченных частиц
48. Основные уравнения характерных линий течения
49. Трубка тока
50. Первая теорема Гельмгольца для поля скоростей
Глава XII. Поле угловых скоростей жидкости
51. Вихревые линии
52. Вихревые трубки. Кинематические теоремы о вихрях (вторая теорема Гельмгольца и теорема Стокса)
53. Примеры исследования поля линейных и угловых скоростей
Глава XIII. Поле ускорений
54. Ускорение индивидуальной частицы жидкости
55. Локальная и конвективная составляющие ускорения
56. Кинематическая теорема Томсона
ОТДЕЛ IV. ДИНАМИКА ЖИДКОСТИ
Глава XIV. Основные уравнения динамики вязкой жидкости
57. Классификация сил, действующих в жидкости. Тензор напряжений
58. Уравнения гидродинамики в напряжениях. Симметричность тензора напряжений
59. Уравнение неразрывности движения (условие сохранения массы)
60. Принцип Навье-Стокса (связь между тензором напряжений и тензором скоростей деформаций)
61. Установление принципа Навье-Стокса путем непосредственного обобщения закона Ньютона
62. Вывод уравнения Навье-Стокса
63. Различные виды уравнений Навье-Стокса
Глава XV. Основные теоремы динамики вязкой жидкости
64. Теорема количеств движения. Теорема Эйлера
65. Интеграл Бернулли и интеграл Лагранжа
66. Общие теоремы о вихрях (теоремы Томсона и Гельмгольца)
67. Частные решения уравнений Навье-Стокса
68. Решение Стокса и метод Озеена
ОТДЕЛ V. ТРЕНИЕ И ВИХРЕВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Глава XVI. Основное представление о пограничном слое
69. Постановка общей задачи динамики вязкой жидкости и схема Прандтля
70. Ламинарное и турбулентное течение жидкости
71. Кажущееся касательное напряжение для осредненного потока. Вывод уравнений Рейнольдса
72. Корреляция между пульсационными составляющими скорости
73. Условия перехода ламинарного режима в турбулентный
74. Путь перемешивания. Коэффициент турбулентного обмена
Глава XVII. Основные свойства ламинарного и турбулентного пограничных слоев
75. Уравнения Прандтля для ламинарного пограничного слоя
76. Другой вывод уравнений Прандтля
77. Основные свойства пограничного слоя. Физическая картина отрыва
78. Связь между режимами вихревого сопротивления и трения
79. Вихревая дорожка Кармана
80. Новые соображения о причинах вихревого сопротивления у хорошо обтекаемых тел
Глава XVIII. Ламинарное обтекание плоского профиля
81. Решение Блазиуса для случая ламинарного обтекания пластины
82. Интегральное условие Кармана для плоского потока
83. Решение задачи о ламинарном обтекании пластины методом Польгаузена
84. Решение задачи о ламинарном обтекании произвольного контура по методу Польгаузена
85. Приближенное интегрирование уравнения Польгаузена
86. Примеры отыскания места отрыва
87. Критические замечания о методе Польгаузена
Глава XIX. Закон Блазиуса и решение задачи о турбулентном обтекании пластины
88. Закон Блазиуса для турбулентного течения жидкости в гладких трубах
89. Постулат о связи внутренней и внешней задачи
90. Турбулентное обтекание пластины (решение Прандтля—Кармана — 1921 г.)
91. Общий вид формул сопротивления, основанных на степенном законе с произвольным показателем
Глава XX. Распределение толщины пограничного слоя и силы трения вдоль цилиндрического тела и тела вращения
92. Решение Хорста Мюллера (обтекание цилиндрического тела)
93. Обобщенное интегральное условие Кармана
94. Решение Милликена—Федяевского (обтекание аксиально-симметричного тела)
95. О влиянии продольной кривизны профиля на трение
96. О влиянии поперечной кривизны профиля на трение
Глава XXI. Логарифмический закон распределения скоростей
97. Опыты Никурадзе над гладкими трубами
98. Решение Прандтля о турбулентном трении гладкой пластины (1930 г.)
99. Предположение Кармана о подобии поля пульсационных скоростей
100. Установление логарифмического закона распределения скоростей в условиях внутренней задачи
101. Решение Кармана о турбулентном трении гладкой пластины (1930 г.)
102. Влияние продольного градиента давлений на профиль скоростей в пограничном слое
103. Сравнение степенных и логарифмического закона распределения скоростей
Глава XXII. Сопротивление шероховатых поверхностей
104. Опыты Никурадзе с шероховатыми трубами
105. Сопротивление сплошь шероховатых поверхностей (общая шероховатость)
106. Теоретическое исследование влияния местной шероховатости на сопротивление корабля
107. Опыты Шлихтинга
108. Опыты НИВК по исследованию местной шероховатости
109. Заключение и практические выводы по местной шероховатости
ОТДЕЛ VI. ТЕОРИЯ ВОЛН И ВОЛНОВОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Глава XXIII. Основные уравнения теории волн
110. Классификация волн. Волны, вызванные действием импульсивных давлений
111. Основные уравнения теории волн
112. Граничные условия. Форма возмущенной поверхности
113. Начальные условия
114. Исследование движений с периодически повторяющимися значениями потенциала скорости
Глава XXIV. Плоские волны
115. Общие соображения по теории плоских волн
116. Стоячие волны
117. Прогрессивные волны
118. Групповая скорость
119. Волны при конечной глубине жидкости
120. Волны конечной амплитуды. Волны Герстнера
121. Энергия плоских волн
122. Скорость переноса энергии
Глава XXV. Трехмерные волны
123. Общий случай трехмерных безвихревых волн при неограниченной глубине жидкости
124. Волны, вызванные подвижным точечным возмущающим центром
125. Корабельные волны
126. Морские волны
Глава XXVI. Волновое сопротивление
127. Основные предпосылки теории Миччеля
128. Краткое изложение решения Миччеля
129. Метод расчета волнового сопротивления для корабля, заданного теоретическим чертежом
130. Экспериментальная проверка решения Миччеля
131. Интеграл проф. Л.Н.Сретенского для волнового сопротивления на мелкой воде
132. Сравнительные экспериментальные данные о волновом сопротивлении на неограниченной глубине и в условиях мелководья
133. Влияние волнения на скорость хода
ОТДЕЛ VII. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ КРЫЛА И ГЛИССИРОВАНИЯ
Глава XXVII. Основные аэродинамические характеристики крыла
134. Подъемная сила и лобовое сопротивление. Качество крыла. Различные способы определения угла атаки
135. Безразмерные коэффициенты: подъемной силы, сопротивления и момента. Поляра Лилиенталя и моментная кривая
136. Основные экспериментальные данные о связи формы профиля с аэродинамическими характеристиками крыла
137. Распределение давления по крылу
138. Искусственные способы улучшения характеристик крыла
Глава XXVIII. Элементы теории крыла
139. Математический аппарат изучения плоских потенциальных течений жидкости
140. Основная теорема о подъемной силе крыла (теорема Кутта—Жуковского)
141. Картина возникновения циркуляции. Начальный и несущий вихри
142. Основы метода конформного отображения. Схема определения интенсивности несущего вихря
143. Крыло конечного размаха. Сбегающие или свободные вихри
144. Гидродинамические особенности трехмерного потенциального потока. Вывод закона Био-Саварра
145. Определение индуктивного сопротивления при заданном распределении подъемной силы
146. Вторая и третья задачи теории крыла
147. Пересчет результатов продувок с одного размаха на другой
Глава XXIX. Элементы теории глиссирования
148. Различные режимы быстроходности
149. Потенциальное обтекание глиссирующей пластины бесконечного размаха в невесомой жидкости
150. Аналогия между обтеканием глиссирующей пластины и крыла
151. Влияние продольной погиби. Учет весомости жидкости. Влияние конечности размаха
152. Опыты с глиссирующими пластинами
153. Особенности трения при глиссировании
ОТДЕЛ VIII. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ВОДЫ ДВИЖЕНИЮ КОРАБЛЕЙ
Глава XXX. Теория подобия и ее приложение в теории сопротивления
154. Постановка задачи
155. Безразмерная форма уравнений Навье-Стокса. Основные критерии подобия
156. Необходимые и достаточные условия для кинематического и динамического подобия актуальных течений
157. Безразмерная форма уравнений Рейнольдса. Критерии подобия турбулентных потоков
158. Другой способ установления основных критериев подобия
159. Роль основных критериев подобия в теории сопротивления
Глава XXXI. Методика пересчета модельных испытаний на натуру
160. Метод Фруда. Отдельные составляющие полного сопротивления корабля
161. Анализ режима обтекания. Искусственные меры для турбулизации потока. Масштабные серии
162. Опытовые бассейны системы Фруда и Велленкампа. Аэродинамические трубы
163. Некоторые приближенные способы определения сопротивления надводных кораблей (диаграммы Папмеля и Дойера, приближенные способы учета влияния мелководья)
Список основной литературы, использованной при составлении курса.
ОГЛАВЛЕНИЕ