Г. Биркгоф, Э. Сарантонелло - Струи, следы и каверны (1163175)
Текст из файла
Г. БИРКГОФ, Э. САРАНТОНЕЛЛО СТРУИ, СЛЕДЫ И КАВЕРНЫ Перевод с английского В. П. Вакомкика и М. М. Литвинова Под редакцией г". Ю. Степанова ИЗДАТЕЛЬСТВО в М И Р ° А~ОСКВА, 1уб~ Г. БИРКГОФ, Э. САРАНТОНЕЛЛО СТРУИ, СЛЕДЫ И КАВЕРНЫ Перевод с английского Л. П.
Вахомчика и М. М. Лилгвинова Под редакцией Г. Ю. Сгнеланова ИЗДАТЕЛЬСТВО и М И Р э ДРСкВА, !РФд УПК 532.528 Книга знакомит читателя с наиболее важными результатами исследований в весьма сложной и практически важной области современной гидроазролинамики. Один из авторов — Г. Биркгоф — хорошо известен советскому читателю по переводам его книг «Теория структур», ИЛ, М., )952 и «Гндродинамика», ИЛ, М., !994 (первое иадание) и )963 (второе издание).
В книге содержится весьма полное и оригинальное описание струйных течений, течений в спутной зоне и течений с кавернами, Наряду с математической теорией таких течений рассматриваются усложненные физические модели изучаемых явлений и анализируются экспериментальные данные, а также излагаются новые результаты, полученные авторами. Книга представляет интерес для научных работников и инженеров, занимающихся гидродинамикой, а также для преподавателей, аспирантов и студентов механика-математических факультетов университетов, физико.
технических, авиацпонных и судостроительных институтов. (тедакция литературы ло математическим маркам ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА Читателю предлагается весьма содержательная и своеобразная книга Г. Биркгофа и Э. Сарантонелло, посвященная теории струй в самом широком смысле этого слова. Авторы поставили перед собою нелегкую задачу; дать исчерпывающее изложение истории и современного состояния этой теории, что определило ряд особенностей плана книги, ее стиля и уровня изложения.
Круг затронутых идей и методов в этой книге необычайно широк. Наряду с математически строгим изложением классической теории струй невязкой несжимаемой жидкости, теорем существования и единственности решения и методов численного анализа приводятся полуэмпирические теории и различные наводящие соображения, касающиеся, например, струй вязкой жидкости, осесимметричных и неустановившихся струй, а также обсуждаются различные чисто эмпирические факты, еще не получившие теоретического объяснения.
Материал излагается на очень высоком научном уровне. В числе новых результатов, принадлежащих авторам, заслуживают упоминания: четкая механическая формулировка условий применимости теории струй; геометрическая классификация простых струйных течений; асимптотическая теория свободных струй; примеры неоднозначных струйных течений; разработка эффективных методов расчета струйных течений и числовыепримеры применения этих методов с помощью ЭВМ; теория устойчивости пузырьков в жидкости. Отметим, что Э. Сарантонелло специально для русского издания любезно представил два новых параграфа (п. 12 и 13 гл. Ъ'П), завершающих его вариационное доказательство сушествования течений Рябушинского.
Значительную ценность представляет приведенная в книге весьма обширная библиография, практически исчерпывающая варубежные издания до 1955 г. Более ста основных источников Предисловие'редактора перевода содержится в общем списке литературы и еще около 850 работ упоминается в подстрочных примечаниях (последние при переводе собраны в конце каждой главы и в необходимых случаях дополнены ссылками на работы на русском языке). В 1961 г.
в Советском Союзе вышла книга М. И, Гуревича [9*) '), также содержащая систематическое изложение современной теории струй невязкой жидкости. Эта книга дает весьма подробное и доступное общее представление о теории струй, а также о решениях относительно простых частных задач, доведенных до числовых результатов. Книга Г.
Биркгофа и Э. Сарантонелло удачно дополняет упомянутую книгу. Кроме того, читатель найдет в книге М. И. Гуревича более полное освещение ряда отечественных исследований по теории струй, видимо недостаточно известных Г. Биркгофу и Э. Сарантонелло, и, в частности, основополагающих работ Н. Е. Жуковского и С.
А. Чаплыгина. Предлагаемая книга Г. Биркгофа и Э. Сарантонелло, несомненно, окажется интересной для широкого круга читателей. В последнее время значительно расширился круг технических задач, в которых гидродинамическая теория струй получает практическое применение, и поэтому затрагиваемые в книге вопросы важны не только для специалистов-механиков, но и для инженеров различных профилей. Большинство разделов книги доступно для всех лиц, владеющих основами гидродинамики и теории функций комплексного переменного; более специальных знаний требует лишь изучение гл. Ъ'П. Перевод гл. 1, ьг1, тГП,!Х, Х1, ХШ, Хьг выполнен М.
М. Литвиновым, гл. П, ! П, !Ъ', 'ьг, И11, Х, ХП; Х1ьт и п. 12 и ! 3 гл. ьгП— В. П. Вахомчиком. Г. Ю, Степанов ') Звездочками отмечены работы из дополнительного списка литературы, добавленного редактором. В этом списке, как правило, не повторяются ссылки, имеюптиеся в работе [9*1 ИЗ ПРЕДИСЛОВИЯ АВТОРОВ В предлагаемой книге излагаются в систематической форме наиболее важные результаты глубоких исследований, полученные почти за столетний период в очень интересной и сложной области знаний. Струи, следы и каверны изучались в течение этого периода по различным причинам представителями «прикладной» и «чистой» математики, инженерами и физиками. Несмотря на это, по-видимому, не имеется ни одной монографии, в которой эти вопросы рассматриваются достаточно полно и всесторонне *).
Представители классической прикладной математики подробно исследовали многие специальные течения, часто не указывая условий эксперимента, при которых применимы их ре. зультаты. «Чистые» математики занимались в основном общими вопросами теории идеальной жидкости, такими, как вопросы существования и единственности. Специалисты в области современной гидромеханики с помощью интуиции и правдоподобных рассуждений получили различные зависимости, весьма важные для технических приложений, но им не удалось объединить полученные результаты в систематическую теорию реальных течений. Наконец, физики в лабораторных условиях обнаружили много удивительных эффектов, значение которых в обычных условиях не вполне ясно.
В настоящей книге предпринята попытка обьединить в единое целое работу всех этих различных групп специалистов. Авторы стремились к тому, чтобы не пропустить ни одной дей. ствительно важной идеи и по крайней мере дать соответствующую ссылку на каждую значительную работу, опубликованную до 1955 г. Однако в связи с использованием многочисленных.источников изложение в книге, несмотря на наши усилия, все же имеет ч) В работе [4] дается систематическое изложение теории струй; попытки дать полное освещение этого вопроса сделаны в работах [96), [37] и [33], [341. [Здесь уместно отметить также специальные главы работ [7), [3*1, [Б)], [бо] 1!Ь'1, [ЗЬ"], [43'], а го теории струй вязкой жидкости — монографию [1*].— [Прйм.
ред ), Ив аредиеловив авторов неоднородный характер. Так, например, гл. 11, 11! и Ч посвящены преимущественно исследованию специальных течений, в то время как в гл. [Ч, Ъ'[ и И[ в основном рассматриваются общие вопросы качественного характера. С другой стороны, гл. ХН вЂ” Х!Ч базируются на интуитивных соображениях, связанных с теоремами количества движения и теорией подобия. Наконец, в гл.
ХЧ рассматриваются усложненные физические модели явлений. В книге используется аппарат чистой и прикладной математики, а также результаты экспериментальной физики, что позволяет рассмотреть многочисленные проблемы гидравлики и аэродинамики. Таким образом, она будет, вероятно, наиболее интересной для тех читателей, чей научный кругозор охватывает отмеченные выше области знания. Однако мы надеемся, что и для других читателей она окажется полезной и стимулирующей по многим специальным вопросам.
Необходимость в такой книге, как эта, усилилась в связи с успехами, достигнутыми за последние 15 лет. Начиная с 1940 г., происходит переворот в области численных методов (гл. !Х), в этот же период получены существенные результаты в теории осесимметричных струй и каверн (гл. Х); новую интерпретацию в свете современных представлений получили также многие фундаментальные факты из области вихревых следов (гл. Х!11) и турбулентных струй и следов (гл. Х[Ч). В книге наряду с хорошо известными фактами и обзором важнейших последних достижений содержится и ряд второстепенных результатов, принадлежащих авторам и ранее нигде не опубликованных. Мы весьма признательны Дж.
Серрину, Кампе де Ферье, Ю. Кравченко, А. Риду, А. Армстронгу, а также многим другим специалистам за ценную критику различных частей нашей рукописи. Мы благодарны Д. Хартри за весьма полезное для нас обсуждение применяемых численных методов, Наконец, мы выражаем свою благодарность Э. Лаури, Д. Юнгу, Р. Варга, С. Книлу и Д. Хансену за помощь в проведении расчетов, а также Э. Бернс и Л. Шлезингер за искусную перепечатку рукописи.
Характеристики
Тип файла DJVU
Этот формат был создан для хранения отсканированных страниц книг в большом количестве. DJVU отлично справился с поставленной задачей, но увеличение места на всех устройствах позволили использовать вместо этого формата всё тот же PDF, хоть PDF занимает заметно больше места.
Даже здесь на студизбе мы конвертируем все файлы DJVU в PDF, чтобы Вам не пришлось думать о том, какой программой открыть ту или иную книгу.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
