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:

Основы турбулентного пограничного слоя

Цели и задачи

Большинство практически важных течений жидкости и газа – турбулентные. Цель данного курса – обучение студентов основным понятиям, связанных с турбулентным движением жидкости и газа, переход к уравнениям турбулентного пограничного слоя, применение полуэмпирических моделей при решении задач, связанных с турбулентным пограничным слоем.

Разделы

  1. Уравнения Навье-Стокса. Ламинарное течение. Неустойчивость ламинарного течения. Переход к турбулентной форме движения. Осредненные и пульсационные величины. Тензор турбулентных напряжений. Уравнения Рейнольдса.
  2. Уравнения турбулентного пограничного слоя. Проблема замыкания. Полуэмпирические теории. Формула Буссинеска. Модель Прандтля. Модель Кармана. Пристенная турбулентность. Закон стенки. Логарифмический профиль скорости.
  3. Течение в круглой трубе. Закон сопротивления. Степенной профиль скорости.
  4. Пограничный слой на плоской пластине. Уточнение профиля дефекта скорости.
  5. Свободная турбулентность. Слой смешения. Истечение струи в затопленное пространство. Дальний след за плоским телом и за телом вращения.
  6. Кинетическая энергия турбулентности. Каскадный процесс переноса энергии. Закон Колмогорова-Обухова. Дифференциальные модели турбулентности.
  7. Обратное влияние пограничного слоя на внешний поток. Профильное сопротивление.
  8. Осреднение по Рейнольдсу и осреднение по Фавру. Связь между величинами, полученными различными осреднениями. Уравнения движения. Уравнения турбулентного пограничного слоя.
  9. Интегральное соотношение импульсов. Интегральное соотношение энергии.
  10. Турбулентный пограничный слой на продольно обтекаемой пластине. Преобразования координат. Интеграл Крокко. Теплопередача в турбулентном пограничном слое. Коэффициент восстановления. Параметр аналогии Рейнольдса.

В результате освоения дисциплины «Основы турбулентного пограничного слоя» студент должен:

Знать: формулу Буссинеска, модель Прандтля, модель Кармана, закон стенки, уравнения турбулентного пограничного слоя, закон Колмогорова-Обухова, интеграл Крокко, интегральные соотношения пограничного слоя, как решаются конкретные задачи, связанные с простейшими турбулентными течениями с помощью простых моделей замыкания.

Уметь: проводить осреднение уравнений по Рейнольдсу и по Фавру, решать простейшие задачи с помощью простых моделей замыкания.

Владеть: методами расчета уравнений турбулентного пограничного слоя с помощью простых моделей замыкания.

 

Рекомендуемая литература 

  1. Theories of turbulence /edited by M. Oberlack and F.H. Busse. Springer-Verlag Wien, NewYork, 2002, 379 p.
  2. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука. 1978, 736 с.
  3. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Наука. 1969, 742 с.
  4. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц Гидродинамика. М.: Наука. 1986, 736 с.
  5. Лапин Ю.В. Турбулентный пограничный слой в сверхзвуковых потоках газа. М.: Наука. 1982, 312 с.

Дополнительная литература

  1. Гиневский А.С., Иоселевич В.А., Колесников А.В., Лапин Ю.В. и др. Методы расчета пограничного слоя. Итоги науки и техники. Механика жидкости и газа, 1978, т.11, с.155-304


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