1 Студент должен иметь представление о предмете

1. Студент должен иметь представление: • о предмете гидрогазодинамики, ее истории развития, значении при подготовке инженеров по специальностям 140104, 270109; • о свойствах жидкостей и газов; • о гидростатике жидкости и газов; • о кинематике и динамике жидкостей и газов;

• Студент должен иметь представление (продолжение): • о режимах течения жидкости и газов; • о закономерностях течения жидкости и газа через гидравлические сопротивления; • о методике гидравлического расчета трубопроводов;

• Студент должен иметь представление (продолжение): • о математических методах решения уравнений и их реализации на ЭВМ; • о правилах экологической безопасности, охраны труда, техники безопасности, производственной санитарии и противопожарной безопасности

2. Студент должен знать: • методы создания и анализа теоретических моделей, позволяющих прогнозировать свойства и поведение объектов; • принципы работы, технические характеристики, конструктивные особенности используемых технических средств, материалов и их свойства; • методы проведения технических расчетов и определения экономической эффективности исследований и разработок

2. Студент должен знать (продолжение): : • основные физические свойства жидкостей и газов; • основы кинематики жидкости и газа; • общие законы и уравнение статики и динамики жидкостей и газов, методы их решения; • методику гидравлического расчета трубопроводов;

3. Студент должен уметь: • формулировать цели и приоритетные способы решения задач в области гидрогазодинамики; • использовать информационные технологии при решении задач распределения потоков в гидравлических системах;

• Студент должен уметь (продолжение): разрабатывать программы расчета и проводить натурные эксперименты в лабораториях кафедры; • разрабатывать планы, программы и методики проведения испытаний оборудования, гидравлических тепловых и

• Студент должен уметь (продолжение): • составлять и решать уравнения статики, кинематики и динамики жидкости и газа в гидравлических и газовых системах; • производить гидравлический расчет трубопроводов

ЛИТЕРАТУРА Шейпак, А. Гидравлика и гидропневмопривод : учеб. пособие для вузов по направлениям: "Транспорт. машины и транспорт. -технол. комплексы", "Машиностроит. технологии и оборудование". Ч. 1 : Основы механики жидкости и газа / А. Шейпак. - 4 -е изд. , стер. . - М. : МГИУ , 2005. - 192 с. :

ЛИТЕРАТУРА Дейч, М. Е. Гидрогазодинамика: Учебное пособие для вузов /М. Е. Дейч, А. Е. Зарянкин/. – М. : Энергоатомиздат, 1984. 384 с. (Для студентов теплотехнических смециальностей вузов) Областная библиотека им. Бабушкина.

ЛИТЕРАТУРА Механика жидкости и газа : учеб. пособие по направлению "Металлургия" / под ред. В. С. Швыдкого. - 2 -е изд. , перераб. и доп. . - М. : Академкнига , 2003. - 462 с. Овсянников, Л. В. Лекции по основам газовой динамики : Учеб. пособие для механико-мат. спец. ун -тов / Л. В. Овсянников. - 2 -е изд. , доп. . - М. ; Ижевск : Ин-т компьютерных исследований , 2003. - 335 с.

ЛИТЕРАТУРА Бондарев, Б. В. Курс общей физики : учеб. пособие для втузов : в 3 кн. . Кн. 1 : Механика / Б. В. Бондарев, Н. П. Калашников, Г. Г. Спирин. - Изд. 2 -е, стер. . - М. : Высш. шк. , 2005. Гиргидов, А. Д. Механика жидкости и газа (гидравлика) : учебник для вузов по направлениям: "Техн. науки", "Техника и технологии" / А. Д. Гиргидов. - 2 -е изд. , испр. и доп. . - СПб. : СПб. ГПУ , 2003. - 544 с.

ЛИТЕРАТУРА Штеренлихт, Д. В. Гидравлика : учебник / Д. В. Штеренлихт. - 3 -е изд. , перераб. и доп. . - М. : Колос. С , 2005. - 655 с. : ил. . - ( Учебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений) Ильина, Т. Н. Основы гидравлического расчета инженерных сетей : учеб. пособие для вузов по специальностям : "Теплогазоснабжение и вентиляция", "Водоснабжение и водоотведение" / Т. Н. Ильина. - М.

ЛИТЕРАТУРА Лебедев, Н. И. Гидравлика, гидравлические машины и объемный гидропривод : учеб. пособие / Н. И. Лебедев. - Изд. 2 -е, стер. . - М. : МГУЛ , 2003. - 232 с. Гидравлика, гидромашины и гидропневмопривод : учеб. пособие для вузов / под ред. С. П. Стесина. - 2 -е изд. , стер. . - М. : Академия , 2006. - 334, [1] с. : ил. . - ( Высшее профессиональное образование. Транспорт)

ЛИТЕРАТУРА Брюханов, О. Н. Основы гидравлики, теплотехники и аэродинамики : учебник по специальности "Монтаж и эксплуатация внутрен. сантехн. устройств и вентиляции" / О. Н. Брюханов, В. И. Коробко, А. Т. Мелик -Аракелян. - М. : ИНФРА-М , 2005. - 253 с. . - (Среднее профессиональное образование)

ЛИТЕРАТУРА Сайриддинов, Ш. Гидравлика систем водоснабжения и водоотведения : учеб. пособие для вузов по направлению "Стр-во" / С. Ш. Сайриддинов. - М. : АСВ , 2004. - 338 с. Варгафтик, Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н. Б. Варгафтик. - Изд. 3 е, стер. , испр. ; Перепеч. со 2 -го изд. 1972 г. . - М. : Старс , 2006. - 720 с. :

ЛИТЕРАТУРА Шевелев, Ф. А. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб : справ. пособие / Ф. А. Шевелев, А. Ф. Шевелев. - Изд. 6 -е, доп. и перераб. . - Тверь : [б. и. ] , 2005. - 117 c.

ЛИТЕРАТУРА Лукиных, А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и докеров по формуле акад. Н. Павловского : справ. пособие / А. А. Лукиных, Н. А. Лукиных. - Изд. 5 -е, перераб. и доп. . - Тверь : [б. и. ] , 2005. - 151, [1] с.

ЛИТЕРАТУРА Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: Учебник для вузов / Т. М. Башта, С. С. Руднев, В. В. Некрасов, 2 -е издание, перераб. -М. : Машиностроение, 1982. - 423 с. Машиностроительная гидравлика: примеры расчетов / В. В. Вакина, И. Д. Денисенко, А. Л. Столяров. – Киев: Вища школа, 1986. – 208 с.

ЛИТЕРАТУРА Альтшуль, А. Д. Гидравлика и аэродинамика: Учебник для вузов / А. Д. Альтшуль, Л. С. Животовский, Л. П. Иванов. -М. : Стройиздат, 1987. - 414 с. Абрамович, Г. Н. Прикладная газовая динамика / Г. Н. Абрамович. – М. : Наука, 1969. – 824 с.

ЛИТЕРАТУРА Альтшуль, А. Д. Примеры расчетов по гидравлике: Учебное пособие для вузов / А. Д. Альтшуль, В. И. Калицун, Ф. Г. Майрановский, П. П. Пальгунов. -М. : Стройиздат, 1976. - 254 с. Большаков, В. А. Сборник задач по гидравлике : В. А. Большаков, В. Н. Попов, Ю. М. Константинов и др. – Киев: Вища школа, 1975. – 300 с.

ЛИТЕРАТУРА Игонин, В. И. Методы моделирования теплогидравлических сетей Учеб. пособие для вузов/В. И. Игонин, Т. М. Ковалева. - Вологда: Во. ГТУ, 2004. 186 с. Физические основы механики : метод. указания к практ. занятиям и самостоят. работе студентов: ИСФ: специальности техн. . Ч. 1 / [сост. Л. А. Кузина]. - Вологда : Во. ГТУ , 2006. - 52 с. : ил.

Н. С. АРЖАНИКОВ и В. Н. МАЛЬЦЕВ АЭРОДИНАМИКА ВТОРОЕ ИЗДАНИЕ Допущено Главным управлением политехнических и машиностроительных вузов Министерства высшего образования СССР в качестве учебника для авиационных вузов ГОСУДАРСТВЕННОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО ОБОРОННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Москва 1 956

Э. Г. ШИФРИН ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ И ВИХРЕВЫЕ ТРАНСЗВУКОВЫЕ ТЕЧЕНИЯ ИДЕАЛЬНОГО ГАЗА МОСКВА ФИЗМАТЛИТ 2001

ДЛЯ ВУЗОВ Г. С. Самойлович ГИДРОГАЗОДИНАМИКА 2 -е издание, переработанное и дополненное Допущено Государственным комитетом СССР по народному образованию в качестве учебника для студентов вузов, обучающихся по специальности "Турбостроение" Москва Машиностроение - 1990 (384 с)

Г. Г. ЧЕРНЫЙ ГАЗОВАЯ ДИНАМИКА Допущено Государственным комитетом СССР по народному образованию в качестве учебника для студентов высших учебных заведений МОСКВА «НАУКА» ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 19 8 8 (424 с. )

Черняк В. Г. , Суетин П. Е. Механика сплошных сред: Учеб. пособ. : Для вузов. - М. : ФИЗМАТЛИТ, 2006. - 352 с. - ISBN 5 -9221 -0714 -3. Излагаются фундаментальные физические концепции кинематики и дина- динамики сплошной среды, рассматриваются ее различные модели (твердое те- тело, жидкость и газ). Большая часть учебного пособия посвящена вопросам гидродинамики идеальной и вязкой жидкости. Включены элементы теории упругости, газодинамики и магнитной гидродинамики. Показывается, как теоретические положения используются для решения инженерных задач и для объяснения некоторых явлений природы. Вопросы для самоконтроля и примеры решения задач, приведенные в конце каждой главы, помогут читателю лучше разобраться в теории, приобрести навыки самостоятельного решения задач механики сплошной среды. Допущено Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки бакалавров «Физика» .

Механика жидкости и газа 2 -е издание, переработанное и дополненное Под научной редакцией доктора технических наук, профессора B. C. Швыдкого Рекомендовано Министерством образования Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров 550550 и дипломированных специалистов 651300 -Металлургия и по образовательной программе 110300 «Теплофизика, автоматизация и экология промышленных печей» МОСКВА ИКЦ «АКАДЕМКНИГА» 2003 (далее оглавление этой книги)

ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 7 Введение 10 Условные обозначения 17 Глава I СВОЙСТВА ЖИДКОСТИ И ГАЗА 19 1. Давление, плотность и вес единицы объема 21 2. Классификация режимов и течений движения жидкости и газа 25 3. Поверхностное натяжение, скорость распространения звука 31

Глава II РАВНОВЕСИЕ (СТАТИКА) ЖИДКОСТИ И ГАЗА 34 1. Напряжения в жидкостях, находящихся в равновесии. . 34 2. Дифференциальные уравнения равновесия (уравнения гидростатики Эйлера) 36 3. Равновесие в поле сил тяжести 38 4. Силы давления жидкости на твердые поверхности 42

Глава III КИНЕМАТИКА ЖИДКОСТИ И ГАЗА 47 1. Две формы описания движения сплошной среды 47 2. Линии тока и траектории 50 3. Уравнение неразрывности 52 4. Функции тока для двухмерных течений несжимаемой жидкости 55 5. Вихревое и безвихревое движения 58 6. Потенциал скорости и его связь с функцией тока 60 7. Основная теорема кинематики 70

Глава IV УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ И ГАЗА 73 1. Напряжения и деформации 73 2. Соотношения между напряжениями и скоростями деформаций для ньютоновских жидкостей 76 3. Уравнения баланса импульса 79 4. Уравнения Навье—Стокса 82 5. Примеры решения уравнений Навье—Стокса 86 6. Уравнение (теорема) Бернулли 98

Глава V ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПОДОБИЯ И РА 3 МЕРНОСТИ 112 1. Подобие физических явлений 113 2. Анализ размерностей и П-теорема 118 3. Числа гидрогазодинамического подобия 123 4. Моделирование движения жидкости и газа 130 5. Приближенное подобие и моделирование 137

Глава VI ТУРБУЛЕНТНОЕ ДВИЖЕНИЕ 141 1. Возникновение турбулентности 143 2. Скорость, энергия и условия неразрывности при турбулентном течении 147 3. Турбулентные касательные напряжения и турбулентная вязкость 150 4. Уравнение Рейнольдса и сопутствующие уравнения 154 5. Простые алгебраические модели 161 6. Модели с одним обыкновенным дифференциальным уравнением и модели с одним уравнением переноса 175 7. Модели с двумя уравнениями 179 8. Другие методы расчета

Глава VII ТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ И ГАЗА В ПОГРАНИЧНОМ СЛОЕ 186 1. Общие свойства двухмерного пограничного слоя 187 2. Уравнения движения в пограничном слое. Характерные толщины пограничного слоя 189 3. Решение Блазиуса для ламинарного пограничного слоя. Другие решения 195 4. Отрыв пограничного слоя 212 5. Приближенные методы анализа установившихся пограничных слоев 216

Глава VIII ПОТЕРИ ЭНЕРГИИ ПРИ ДВИЖЕНИИ ЖИДКОСТИ И ГАЗА 226 1. Потери энергии на трение 227 2. Потери энергии на местные сопротивления 232 3. Сопротивления, обусловленные действием геометрического давления 248 4. Расчет гидравлического сопротивления трубопроводов. . 249

Глава IX ИСТЕЧЕНИЕ ГАЗОВ ИЗ ОТВЕРСТИЙ И СОПЕЛ 258 1. Истечение несжимаемого газа 258 2. Истечение газа под высоким давлением 261 Глава X ТУРБУЛЕНТНЫЕ ГАЗОВЫЕ СТРУИ 282 1. Основные свойства турбулентных струй 283 2. Динамика затопленной струи 285 3. Развитие турбулентной струи в спутном или встречном потоке 293 4. Соударение двух струй в неограниченном пространстве. . 305 5. Полуограниченные турбулентные струйные течения 307

Глава XI СТРУЙНЫЙ ИНЖЕКТОР 323 1. Сущность инжекции 324 2. Уравнение инжекции 326 3. Условия работоспособности инжектора и его оптимальные размеры 330 4. Конструктивные параметры инжектора и составление его характеристики 332

Глава XII ОСОБЕННОСТИ ДВИЖЕНИЯ ГАЗА В ПЕЧАХ И УСТРОЙСТВА, ПРИВОДЯЩИЕ ЕГО В ДВИЖЕНИЕ 339 1. Распределение потоков газа в боровах и каналах в условиях неизотермического течения 341 2. Устройство и работа вентиляторов 351 3. Дымовые трубы. Работа и расчет 362 4. Особенности расчета движения жидкости и газа в слоевых

Глава XIII ДВУХФАЗНЫЕ ТЕЧЕНИЯ В ТРУБАХ И КАНАЛАХ 377 1. Характеристики двухфазных потоков 377 2. Модель гомогенного течения 382 3. Модель раздельного течения 389 4. Модель потока дрейфа 394 5. Системы жидкость—газ 399

Глава XIV ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ В МЕХАНИКЕ ЖИДКОСТИ И ГАЗА 415 1. Переменные завихренность и функция тока 418 2. Первичные переменные для нестационарных течений. . . 446 3. Первичные переменные для стационарных течений 452 Рекомендуемый библиографический список 458 Предметный указатель 459