Является составной частью мультимедийного учебно-методического комплекса \"Гидрогазодинамика\" (http://www.umk.utmn.ru), разработанного в Тюменском государственном университете в рамках Инновационной образовательной программы национального проекта \"Образование\".Подбор и изложение материала основаны на базовых учебниках и монографиях В. В. Уварова, Л. Г. Лойцянского, Х. А. Рахматуллина, А. И. Леонтьева, В. С. Бекнева, Р. И. Нигматулина и др., а также на лекциях автора, прочитанных студентам Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана (1967-1987) и студентам Тюменского государственного университета (1988-2009).Особенностью является структура изложения материала. Курс разбит на 14 глав (блоков), каждая из которых содержит основные допущения, уравнения, отражающие законы механики сплошных сред, отдельные методы расчетов, основные закономерности, контрольные вопросы и литературу.Такая структура позволяет кафедрам вузов в рамках образовательных стандартов широкого спектра направлений, специальностей, специализаций составить рабочие учебные программы курсов, комбинируя перечень и последовательность изучения глав (блоков) с учетом сферы деятельности выпускников и объема часов, выделенных для обучения.Предназначено для студентов специальности \"Теплофизика\", может быть полезно студентам специальностей и направлений \"Техническая физика\", \"Промышленная теплоэнергетика\", \"Газотурбинные двигатели\", \"Транспорт углеводородных ресурсов\", \"Комбинированные двигатели внутреннего сгорания\", \"Техника и физика низких температур\", \"Физика\", \"Нефтегазовое дело\" и других, предусматривающих изучение движения жидкостей, газов, плазмы и взаимодействия их с твердыми телами и полями, может быть использовано научными работниками, аспирантами, инженерами, лицами, обучающимися по программам магистратуры и бакалавриата.

ПРЕДИСЛОВИЕ......7Глава 1. ПРЕДМЕТ
ПАРАМЕТРЫ
МЕТОДЫ И ОСНОВНЫЕ ГИПОТЕЗЫ ГИДРОГАЗОДИНАМИКИ......9§ 1. Предмет курса......9§ 2. Прямая и обратная задачи гидрогазодинамики......10§ 3. Структура курса. Проблемы гидрогазодинамики......15§ 4. Гипотеза сплошной среды. Поле физической величины. Операции поля......17§ 5. Модельное представление о многофазной среде. Многоскоростной континуум......25§ 6. Модели сред с различными теплофизическими свойствами......29Контрольные вопросы......30Литература......30Глава 2. КИНЕМАТИКА СПЛОШНОЙ СРЕДЫ......32§ 1. Методы описания движения сплошной среды Лагранжа и Эйлера......32§ 2. Линии тока и траектории......36§ 3. Теорема Гельмгольца о движении малой жидкой частицы......38§ 4. Уравнение неразрывности......46§ 5. Функция тока. Гидродинамический смысл функции тока......50§ 6. Потенциал скорости. Свойства потенциальных течений......53§ 7. Вихревые движения. Свойства вихревых течений......56Контрольные вопросы......62Литература......63Глава 3. ДИНАМИКА. УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ И ЭНЕРГИИ СПЛОШНОЙ СРЕДЫ......64§ 1. Объемные и поверхностные силы. Тензор напряжений......64§ 2. Уравнения движения сплошной среды......70§ 3. Уравнение баланса кинетической энергии......73§ 4. Уравнение баланса полной энергии......77§ 5. Уравнение баланса внутренней энергии......81Контрольные вопросы......84Литература......86Глава 4. СИСТЕМЫ УРАВНЕНИЙ ГИДРОГАЗОДИНАМИКИ. РЕОЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ......87§ 1. Реологические модели жидкостей и газов......87§ 2. Уравнение Навье–Стокса......92§ 3. Уравнения Эйлера
Бернулли
Громеки–Лэмба и Лагранжа для невязкой среды......95§ 4. Система уравнений вязкой среды......102§ 5. Основные типы граничных условий в гидрогазодинамике......105§ 6. Примеры аналитических решений для вязкой несжимаемой среды......107Контрольные вопросы......119Литература......120Глава 5. КВАЗИОДНОМЕРНЫЕ ТЕЧЕНИЯ......121§ 1. Осреднение параметров потока......121§ 2. Внешние воздействия при течениях в трубопроводах......124§ 3. Основные балансовые уравнения квазиодномерного течения при наличии внешних воздействий......130§ 4. Диаграммы изменения расхода
напора и полной энтальпии по длине трубопровода......149Контрольные вопросы......153Литература......155Глава 6. ГИДРАВЛИКА......156§ 1. Квазиодномерное течение несжимаемой жидкости......156§ 2. Геометрическая интерпретация уравнения Бернулли......161§ 3. Потери напора в трубопроводах......165§ 4. Простые трубопроводы......173§ 5. Сложные трубопроводы......178§ 6. Гидравлический удар......186§ 7. Гидравлическая система «насос—трубопровод»......190Контрольные вопросы......194Литература......196Глава 7. ТЕЧЕНИЕ ГАЗА В ТРУБОПРОВОДАХ......197§ 1. Расчетная модель течения газа в трубопроводе......197§ 2. Схемы воздействия на поток......201§ 3. Уравнение обращенного воздействия......204§ 4. Принцип обращенного воздействия......206§ 5. Адиабатические течения газа. Газодинамические функции......209Контрольные вопросы......215Литература......217Глава 8. ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ТЕЧЕНИЯ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ......218§ 1. Система уравнений невязкой несжимаемой жидкости......218§ 2. Комплексная сопряженная скорость. Комплексный потенциал потока......220§ 3. Комплексные потенциалы элементарных потоков......221§ 4. Комплексные потенциалы сложных потоков......227§ 5. Обтекание цилиндра плоско-параллельным потоком......229§ 6. Обтекание цилиндра плоско-параллельным потоком при наличии циркуляции скорости......233§ 7. Обтекание тонкого профиля плоско-параллельным потоком......237§ 8. Формулы Чаплыгина......241§ 9. Формула Жуковского......244Контрольные вопросы......246Литература......247Глава 9. ПОДЗЕМНАЯ ГИДРОДИНАМИКА......248§ 1. Система уравнений для течения в пористой среде......248§ 2. Граничные и начальные условия в задачах подземной гидродинамики......256§ 3. Нелинейные законы фильтрации. Обобщенный закон Дарси......257§ 4. Одномерные стационарные фильтрационные потоки......261§ 5. Фильтрационные потоки в группе скважин с удаленным контуром питания......272§ 6. Нестационарная фильтрация в упругой пористой среде......277Контрольные вопросы......281Литература......282Глава 10. СВЕРХЗВУКОВЫЕ ТЕЧЕНИЯ......283§ 1. Система уравнений сверхзвукового течения газа......283§ 2. Характеристики в сверхзвуковом потоке......287§ 3. Уравнения характеристик в плоскости годографа скорости......290§ 4. Свойства характеристик в сверхзвуковых потоках......292§ 5. Четыре основные задачи
решаемые методом характеристик......297§ 6. Уравнения динамической совместимости при переходе через скачок уплотнения. Ударная адиабата......305§ 7. Ударная поляра. Обтекание клина сверхзвуковым потоком......312Контрольные вопросы......318Литература......319Глава 11. ТУРБУЛЕНТНОСТЬ......320§ 1. Понятие о турбулентных течениях......320§ 2. Осреднение параметров турбулентности. Характеристики турбулентности......324§ 3. Уравнения турбулентного течения в форме Рейнольдса......331§ 4. Уравнения переноса турбулентных напряжений......335§ 5. Проблема замыкания уравнений турбулентного течения. Модели замыкания......339§ 6. Осредненное уравнение баланса внутренней энергии при турбулентном течении......344§ 7. Уравнения переноса составляющих турбулентных тепловых потоков......346Контрольные вопросы......351Литература......352Глава 12. ТЕОРИЯ ПОГРАНИЧНОГО СЛОЯ......354§ 1. Дифференциальные уравнения пограничного слоя......354§ 2. Интегральные соотношения импульсов
энергии и диффузии......370Контрольные вопросы......376Литература......377Глава 13. ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ГИДРОГАЗОДИНАМИКИ......378§ 1. Основные понятия электромагнитной гидрогазодинамики......378§ 2. Основные уравнения электромагнитной гидрогазодинамики......382§ 3. Безразмерные параметры в магнитной газодинамике......395§ 4. Простейшие задачи магнитной гидрогазодинамики......398Контрольные вопросы......411Литература......413Глава 14. ГИДРОГАЗОДИНАМИКА ТУРБОМАШИН......414§ 1. Схемы проточных частей турбомашин......414§ 2. Исходная математическая модель течения......416§ 3. Концепция трех моделей......420§ 4. Квазитрехмерный метод расчета невязкого потока......423§ 5. Расчет изменения характеристик турбулентности в решетке......447§ 6. Расчет пограничных слоев в турбомашинах......448Контрольные вопросы......456Литература......458