Главная > Гидродинамика: Методы, факты, подобие
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

§ 20. Реальные газы и жидкости

Помимо сказанного, в реальных жидкостях величины и изменяются вместе с температурой и давлением например, изменения температуры имеют большое значение для смазки. В лучшем случае можно надеяться, что -однозначные функции. Для того чтобы эту зависимость учесть математически, уравнения Навье — Стокса необходимо дополнить по меньшей мере уравнением теплопроводности. Это делает краевую задачу совсем не поддающейся решению; но даже и дополненная система физически не точна, так как мы пренебрегли излучением. (Такое пренебрежение весьма правдоподобно в силу гипотезы (В) из § 1.)

Однако движение реальных жидкостей связано и с другими физическими эффектами, которые не учитывались ни Навье, ни Стоксом. Так, в реальных газах при гиперзвуковых скоростях течения важную роль играют эффект релаксации, молекулярная диссоциация и ионизация. Будущий специалист по гидромеханике, которому придется иметь дело с задачами, связанными со спутниками и их возвращением, должен дополнительно к уравнениям Навье — Стокса хорошо ознакомиться с химической кинетикой.

Подобным образом бичом первых сверхзвуковых аэродинамических труб были ударные волны, возникавшие из-за конденсации водяных паров в воздухе — еще одна «скрытая переменная», которую игнорируют при постановке задач по Навье и Стоксу; см. [16, гл. 5].

Экспериментально было обнаружено, что затухание звука в жидкостях и газах — явление, которое определенно

предсказывается любой точной теорией сжимаемых вязких жидкостей, — в значительной мере зависит от молекулярных эффектов (релаксации), см. § 33.

Ввиду упомянутых выше трудностей, по-видимому, разумно ограничиться рассмотрением несжимаемых вязких жидкостей, но и в этом случае известны различные аномалии. Так, многие жидкости, состоящие из длинных молекулярных цепочек или содержащие глинистые взвеси, называются «неньютоновыми» — таков употребляемый в настоящее время рабочий термин для жидкостей, которые не удовлетворяют уравнениям Навье — Стокса. Сверхтекучесть жидкого гелия — еще одно явление, которое не согласуется с теорией Стокса.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru