вопросы к экзамену Механика жидкости и газа
.docЭкзаменационные вопросы по дисциплине «Механика жидкостей и газа (Гидромеханика)»
2 курс 4 семестр
-
Понятие сплошной среды.
-
Элементы тензорного исчисления.
-
Переменные Эйлера и переменные Лагранжа.
-
Модели идеальной и вязкой жидкости.
-
Индивидуальная и местная производные в переменных Эйлера и Лагранжа.
-
Примеры полей скоростей.
-
Линия тока. Траектория.
-
Запишите параметрические уравнения траектории точки в переменных Эйлера и Лагранжа.
-
Плоское движение.
-
Поток вектора скорости через поверхность.
-
Дивергенция скорости. Физический смысл дивергенции скорости.
-
Запись плоской дивергенции в натуральных координатах.
-
Понятие и физический смысл циркуляции скорости.
-
Интенсивность вихревой трубки
-
Ускорение циркуляции. Теорема Томпсона
-
Понятие и важнейшие свойства функции тока.
-
Понятие и важнейшие свойства потенциала скорости.
-
Физический смысл компонент тензора скоростей деформации.
-
Вихрь скорости, вихревые линии, вихревые поверхности, вихревая трубка.
-
Физический смысл связи завихренности и циркуляции.
-
Физический смысл компонент тензора напряжений.
-
Тензоры напряжений для идеальной и вязкой жидкости.
-
Поверхностные и массовые силы.
-
Закон сохранения масс в интегральной и дифференциальной форме.
-
Интегральная запись закона количества движения.
-
Уравнения движения сплошной среды в напряжениях.
-
Закон сохранения энергии в интегральной и дифференциальной форме
-
Вектор потока тепла.
-
Жидкость, подчиняющаяся закону теплопроводности Фурье.
-
Уравнения равновесия и условия их разрешимости.
-
Равновесие однородной несжимаемой жидкости.
-
Равновесие баротропной жидкости.
-
Главный вектор и главный момент сил давления на твердую поверхность.
-
Система уравнений идеальной нетеплопроводной жидкости и постановка задач для нее.
-
Адиабата Пуассона.
-
Интеграл Бернулли.
-
Частные случаи интеграла Бернулли.
-
Интеграл Лагранжа.
-
Интеграл Эйлера-Бернулли.
-
Связь между потенциалом течения и его функцией тока.
-
Комплексные потенциалы простейших потоков.
-
Основные характеристики вихревых движений идеальной жидкости.
-
Теорема Томпсона.
-
Теорема Лагранжа.
-
Первая и вторая теоремы Гельмгольца.
-
Уравнение Фридмана.
-
Теорема Бьеркнеса об ускорении циркуляции.
-
Система уравнений вязкой жидкости и постановка задач для нее.
-
Общие свойства движения вязкой жидкости.
-
Уравнение Навье-Стокса.
-
Отличие постановки начально-краевых задач для вязкой и идеальной жидкости.
-
Точные решения системы уравнений вязкой жидкости.
-
Запись уравнений гидромеханики вязкой жидкости в безразмерном виде.
-
Подобие течений вязкой жидкости.
-
Критерии подобия. Их физический смысл.
-
Течение вязкой жидкости при больших числах Рейнольдса.
-
Уравнений Прандтля ламинарного пограничного слоя.
-
Течение вязкой жидкости при малых числах Рейнольдса.
-
Характеристика режимов течения жидкости.
-
Полуэмпирические теории турбулентности.