Одним из главных принципов уникальной «системы Физтеха», заложенной в основу образования в МФТИ, является тщательный отбор одаренных и склонных к творческой работе представителей молодежи. Абитуриентами Физтеха становятся самые талантливые и высокообразованные выпускники школ всей России и десятков стран мира.

Студенческая жизнь в МФТИ насыщенна и разнообразна. Студенты активно совмещают учебную деятельность с занятиями спортом, участием в культурно-массовых мероприятиях, а также их организации. Администрация института всячески поддерживает инициативу и заботится о благополучии студентов. Так, ведется непрерывная работа по расширению студенческого городка и улучшению быта студентов.

Адрес e-mail:

Теория пограничного слоя

Цели и задачи

Целью данного курса является знакомство студентов с современной теорией пограничного слоя, приложениями этой теории для решения практических задач, а также с асимптотическими методами.

Разделы

  1. Уравнения движения вязкой сжимаемой жидкости. Связь между тензорами напряжений и деформаций.
  2. Уравнение баланса энергии, уравнение состояния. Зависимость переносных свойств от термодинамических параметров. Постановка краевых задач.
  3. Точные решения уравнений Навье-Стокса для сжимаемых течений. 
  4. Основные законы подобия. Параметры подобия. 
  5. Особенности физической картины течения вязкой жидкости при Re>>1. Течение Куэтта в канале с вдувом и отсосом.
  6. Вывод уравнений Прандтля. 
  7. Уравнения пограничного слоя в переменных Дородницына-Лиза.
  8. Автомодельные решения, условия их существования. Пограничный слой на пластине.
  9. Методы получения неавтомодельных решений. Интегральные уравнения Кармана. Однопараметрические методы.
  10. Конечноразностные методы решения уравнений пограничного слоя.
  11. Уравнения Рейнольдса для газа.
  12. Турбулентный пограничный слой. Теория пути смешения Прандтля.
  13. Модель турбулентности, содержащая одно дифференциальное уравнение для энергии пульсаций.
  14. Модели турбулентности , содержащие два и более дифференциальных уравнения.
  15. Теплопередача в критической точке тела при планирующем спуске атмосфере.
  16. Асимптотические методы решения задач мат. физики.
  17. Формальный аппарат действий с асимптотическими разложениями. 
  18. Метод сращиваемых асимптотических разложений (МСАР) . Теорема о сращивании.
  19. Применение МСАР к решению обыкновенных дифференциальных уравнений.
  20. Решение уравнений эллиптического типа с малым параметром при старших производных.
  21. Решение уравнений гиперболического типа.
  22. Вихревое взаимодействие. Течение вблизи критической точки сферы.
  23. Теория слабого взаимодействия. Теория пограничного слоя в двух приближениях.
  24. Современная теория отрыва. Локальное сильное взаимодействие. Теория свободного взаимодействия.
  25. Модель течения вблизи угловой точки при Re>>1. Модель течения около точки присоединения.
  26. Теория глобального сильного взаимодействия. Распространение возмущений в гиперзвуковых пограничных слоях. Закритические и докритические течения.

В результате освоения дисциплины «Теория пограничного слоя» студент должен: знать уравнения пограничного слоя, модели турбулентности, асимптотические методы анализа, уметь рассчитывать параметры пограничного слоя в различных задачах, владеть методами асимптотического анализа различных задач аэрогидромеханики, содержащих малые и большие параметры.

  

Рекомендуемая литература.

1. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. Гос. изд-во физ.-мат. литературы.1962. 478 с.

2. Найфе А. Введение в методы возмущений. Пер. с англ. – М.: Мир, 1984, 535 с.

3. Коул Дж. Методы возмущений в прикладной математике. Пер. с англ. – М.: Мир, 1972.

4. Ван-Дайк М. Методы возмущений в механике жидкости. Пер. с англ. – М.: Мир, 1967.

5. Нейланд В.Я., Боголепов В.В., Дудин Г.Н., Липатов И.И. Асимптотическая теория  сверхзвуковых течений вязкого газа. М.: Физматлит, 2004. 455 с.

Дополнительная литература.

1. Sychev V.V., Ruban A.I., Sychev Vic. V., Korolev G.L. Asymptotic Theory of Separated  Flows, Cambridge Univ. Press, 1998, 334 p.


Если вы заметили в тексте ошибку, выделите её и нажмите Ctrl+Enter.

© 2001-2016 Московский физико-технический институт
(государственный университет)

Техподдержка сайта

МФТИ в социальных сетях

soc-vk soc-fb soc-tw soc-li soc-li
Яндекс.Метрика