АКАДЕМИЯ НАУК СССР
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
ИНСТИТУТ ТЕПЛОФИЗИКИ
[С. С. КУТАТЕЛАДЗЕ
АНАЛИЗ ПОДОБИЯ
И ФИЗИЧЕСКИЕ
МОДЕЛИ
НОВОСИБИРСК
ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА»
СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
1986
УДК 536. 7 :536. 24
|Кутателадзе С. С. | Анализ подобия и физические
модели. — Новосибирск: Наука, 1986. Излагаются общие принципы анализа физического подобия и его
связь с построением физико-математических моделей. Рассматриваются
конструкции и физические интерпретации фундаментальных критериев
подобия. Приводятся многочисленные примеры применения методов
анализа подобия в термогидродинамике однородных сред,
многокомпонентных и многофазных систем, при наличии фазовых переходов и
химических реакций, при магнитогидродинамических взаимодействиях, а также
при обработке данных о транспортных и калорических свойствах
веществ в терминах приближенного термодинамического подобия. Описываются автомодельные ситуации, для которых метод подобия
непосредственно приводит к однозначным результатам. Обсуждаются некоторые асимптотические модели, требующие более
содержательного исследования, чем собственно анализ условий подобия. Приводятся в обобщенной форме примеры прямого физического
моделирования и постановки принципиальных экспериментов для определения
эффективных коэффициентов переносов в математических моделях
сложных стохастических процессов. Книга адресуется научным работникам, инженерам-исследователям,
аспирантам и студентам старших курсов университетов и
политехнических институтов. Рецензенты Э. П. Волчков, В. Е. Накоряков
Ответственный редактор Л.
М. ПОДОБИЕ... изображение чего;
образ чего либо... В. Даль. Толковый словарь живого
великорусского языка
ПРЕДИСЛОВИЕ
С проблемами анализа подобия физических процессов
я познакомился в начале 30-х годов на семинарах
М. В. Кирпичева и А. А. Гухмана, проходивших в
небольшом особняке около Инженерного замка. Там
складывалась ленинградская школа специалистов в области
теплопередачи и гидроаэродинамики энергетических
аппаратов и машин. В эти же годы начались публикации результатов
первых систематических экспериментальных исследований
по термогидродинамике гетерогенных систем. Особенно
увлекательными и новыми были работы по изучению
процессов кипения жидкостей и конденсации паров. Помимо их все возрастающего прикладного значения, эти
объекты были исключительно интересными и трудными
с чисто познавательной точки зрения. Здесь в еще
большей степени, чем в тогда же начавшей интенсивно
изучаться турбулентности однородных сред, проявились
многозначность и нестационарность структур, незамкнутость
математического описания осредненных переносов
импульса, массы и энергии, неопределенность краевых
условий для актуального движения, вероятность
возникновения метастабильных состояний и т. п. Все это
открывало новые, чрезвычайно обширные и важные области
эффективного приложения методов теории размерностей
и подобия. Причем такие приложения представлялись и
действительно оказались отнюдь не тривиальными.