П-Калугин-15-(год) (Программы по выбору для специальностей 01.02.05 «Механика жидкости, газа и плазмы», 01.02.08 «Биомеханика»)

ПРИЛОЖЕНИЕ

1. УКРУПНЕННОЕ НАЗВАНИЕ СПЕЦКУРСА. См. Рабочую программу дисциплины (модуля)

Название спецкурса: Механика анизотропных жидкостей

1. Преподаватель (преподаватели): Калугин А. Г., доцент, к.ф.-м.н.

2. Аннотация курса: Излагаются основы механики сплошных сред с усложненными свойствами (жидкие кристаллы, магнитные жидкости и др.). Рассматривается ряд актуальных задач механики жидких кристаллов (распространение поверхностных волн, взаимодействие с электромагнитным полем и др.).

3. Тематическое содержание курса:

1. Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки результатов обучения, характеризующих этапы формирования компетенций.

Вопросы к экзамену

1. Вариационное уравнение Седова и его применение для вывода уравнений движения сплошных сред. Термодинамика. Краевые и начальные условия.

2. Применение вариационного подхода для вывода соотношений на разрывах. Случай сильных и слабых ударных волн.

3. Тензоры, определяющие анизотропию сплошной среды. Групповая классификация, симметрия сплошных сред.

4. Модели простых анизотропных жидкостей, внутренняя энергия, диссипация энергии. Устойчивость среды. Волны Римана.

5. Релаксационные уравнения ориентации для простых анизотропных сред, термодинамические ограничения.

6. Модели жидких кристаллов. Симметрия, энергия упругости ориентации. Нематические, смектические и холестерические жидкие кристаллы.

7. Вывод уравнения эволюции ориентации для различных моделей жидких кристаллов. Инерция ориентации.

8. Связь между моделями различных анизотропных сред (простые жидкости, жидкие кристаллы, магнитные жидкости).

9. Граничные условия для жидких кристаллов: сильное и слабое сцепление. Поверхностная энергия Рапини–Папулара, тензор поверхностных натяжений.

10. Взаимодействие ориентируемых сред (жидких кристаллов) с электромагнитным полем. Переход Фредерикса.

11. Поверхностные волны и сдвиговые течения в жидких кристаллах и исследование их устойчивости.

12. Течения в жидких кристаллах при наличие электромагнитных полей и их устойчивость.

1. Перечень дополнительной учебной литературы

1. Де Жен П.Ж. Физика жидких кристаллов. М. Мир, 1977, 400 с.

2. Сонин А.С. Введение в физику жидких кристаллов. М. Наука, 1983, 320 с.

3. Пикин С.А. Структурные превращения в жидких кристаллах. М. Наука, 1981, 336 с.

4. Калугин А.Г. Механика анизотропных жидкостей. М. Изд-во ЦПИ при механико-математическом факультете МГУ, 64 с.