 |
- ⒶⒸВатажин А.Б... Магнитогидродинамические течения в каналах. [Djv- 5.3M] [Pdf- 5.9M] Авторы: Александр Бенцианович Ватажин, Григорий Александрович Любимов, Сергей Аркадьевич Регирер.
(Москва: Издательство «Наука»: Главная редакция физико-математической литературы, 1970)
Скан: ???, обработка, формат Pdf: fire_varan, 2026
- ОГЛАВЛЕНИЕ:
Предисловие (7).
Основные обозначения (10).
Введение (11).
§1. Основные уравнения магнитной гидродинамики (11).
1.1. Основные уравнения гидродинамики и электродинамики (11).
1.2. Некоторые упрощения системы уравнений (19).
1.3. Различные формы системы уравнений (22).
§2. Основные безразмерные критерии и их роль в задачах магнитной гидродинамики (27).
2.1. Критерии, определяющие величину индуцированного магнитного поля (27).
2.2. Критерии, определяющие величину магнитогидродинамического взаимодействия (30).
§3. Условия на поверхностях разрыва. Граничные и начальные условия (32).
3.1. Электродинамические условия на поверхностях разрыва (32).
3.2. Граничные условия (36).
3.3. Начальные условия (38).
§4. Простейшая теория магнитогидродинамических устройств (40).
4.1. МГД-устройства при неизменных вдоль канала условиях (41).
4.2. МГД-устройства при условиях, неизменных в плоскости поперечного сечения (46).
4.3. МГД-генератор при анизотропной проводимости рабочей среды (49).
Глава I. Одномерная (гидравлическая) теория (54).
§5. Уравнения гидравлического приближения при Л ‹‹ 1 (Rt ‹‹ 1) и границы их применимости (54).
5.1. Осреднение уравнений магнитной гидродинамики (54).
5.2. Осреднение гидродинамических величин. Основная система уравнений (57).
5.3. Осреднение электродинамических величин (60).
5.4. Граничные условия (65).
5.5. Канонические потоки (65).
5.6. Сопоставление канонического и действительного потоков (68).
5.7. Гидравлическая модель для расчета канала «неидеального» МГД-генератора (74).
§6. Качественное исследование системы уравнений гидравлического приближения (85).
6.1. Общие замечания (85).
6.2. Качественный анализ системы уравнений (85).
6.3. Краткий обзор литературы (91).
§7. Вариационные задачи в рамках гидравлического приближения при Л ‹‹ 1 (Rt ‹‹ 1) (92).
7.1. Постановка задачи (92).
7.2. Система уравнений (94).
7.3. Получение граничных условий (98).
7.4. Условия в точках разрыва (101).
7.5. Решение системы уравнений (102).
7.6. Пример расчета (103).
§8. Гидравлическая теория при Л ~ 1 (Rt =› 1) (106).
8.1. Уравнения и граничные условия для электромагнитного поля; система уравнений для случая u = u(x) (106).
8.2. Течение в плоском канале при замыкании тока вдоль электродов в направлении скорости (111).
8.3. Зависимость уравнений, замыкающих гидравлическую систему, от устройства внешней цепи (113).
8.4. Об использовании формулы Био - Савара для расчета индуцированного магнитного поля (115).
8.5. Течение в коаксиальном канале (117).
8.6. Некоторые обобщения (119).
8.7. Краткий обзор литературы (121).
§9. Дополнительные результаты (122).
9.1. Течения в трубках тока (122).
9.2. Течения в трубках тока при b = oo (123).
9.3. Гидравлический расчет течений на основе усложненной физико-химической модели среды (124).
9.4. Течения анизотропно проводящих сред (125).
9.5. Учет неоднородного распределения электродинамических параметров в рамках гидравлической теории (126).
Глава II. Полностью развитые течения вязкой жидкости (129).
§10. Прямолинейные стационарные течения несжимаемой жидкости с изотропной проводимостью (129).
10.1. Общая теория (129).
10.2. Методы решения задач (141).
10.3. Течения между параллельными стенками и в кольцевом зазоре (149).
10.4. Течение в прямоугольном канале (164).
10.5. Течение в круглой трубе и течения с более сложной геометрией 185
§11. Прямолинейные нестационарные течения несжимаемой жидкости с изотропной проводимостью (197).
11.1. Общая теория (197).
11.2. Течения между параллельными стенками (204).
11.3. Течения в трубах конечного сечения (211).
11.4. Колебательные течения (212).
11.5. Нестационарные течения при малых Rt (215).
§12. Полностью развитый теплообмен в каналах (222).
12.1. Вынужденная конвекция в канале при постоянных свойствах жидкости (223).
12.2. Влияние переменных свойств жидкости на течение и теплообмен (227).
12.3. Свободная конвекция (233).
§13. Влияние анизотропных свойств и термической неравновесности (245).
13.1. Эффект Холла (245).
13.2. Другие эффекты при течении частично ионизованного газа в сильном магнитном поле (249).
§14. Дополнительные результаты (253).
14.1. Течение изотропно проводящей жидкости в диффузоре (253).
14.2. Течения в каналах с проницаемыми стенками (258).
14.3. Течения в искривленных каналах и закрученные течения (262).
14.4. Течение неньютоновских жидкостей (265).
Глава III. Развитие течений и теория пограничного слоя (274).
§15. Общая теория развития течений (274).
15.1. Постановка задачи (274).
15.2. Трехмерные эффекты (280).
15.3. Методы расчета развития течения в двумерном приближении (288).
§16. Магнитогидродинамические пограничные слои (295).
16.1. Уравнения пограничного слоя (295).
16.2. Граничные условия (302).
16.3. Методы решения уравнений (305).
16.4. Влияние электромагнитного поля на течение в пограничном слое на стенке канала (318).
16.5. Отрыв пограничного слоя (322).
§17. Развитие течений (325).
17.1. Динамический начальный участок в канале (325).
17.2. Тепловой начальный участок (333).
17.3. Развитие течений при H2/R =› 1, PR ‹= 1 и Rt =› 1 (339).
§18. Дополнительные результаты (342).
18.1. Пограничные слои (342).
18.2. Течения в узких каналах и закрученные течения (349).
Глава IV. Расчет электрических полей в каналах МГД-устройств (353).
§19. Основы приближенного метода (353).
19.1. Приближенная система уравнений (353).
19.2. Приближенная система уравнений для изотропно проводящей среды и Rt ‹‹ 1 (357).
19.3. Переход к двумерным задачам (362).
§20. Поля в плоском канале с непроводящими стенками (368).
20.1. Общее решение задачи при Rt ‹‹ 1 (368).
20.2. Джоулевы потери в концевых зонах магнитного поля (372).
20.3. Влияние концевого эффекта на индуцируемую разность потенциалов (376).
20.4. Электрические токи в канале при замедленном движении жидкости вблизи оси (377).
20.5. Электрическое поле в узком плохо проводящем слое (380).
20.6. Квазистационарные электрические поля в каналах с непроводящими стенками (383).
20.7. Электрические поля в каналах с тонкими проводящими стенками 386
§21. Поля в плоском канале с электродами (390).
21.1. Задача об эффективном внутреннем сопротивлении канала (391).
21.2. МГД-устройства с однородным магнитным полем (403).
21.3. МГД-устройства с магнитным полем, сосредоточенным в электродной зоне (405).
21.4. МГД-генераторы с произвольным распределением магнитного поля (410).
21.5. Каналы МГД-генераторов с несколькими парами электродов (419).
§22. Распределение токов в поперечном сечении канала (422).
22.1. Постановка задачи (423).
22.2. Распределение электрического тока в круглой трубе (425).
22.3. Электрическое поле в прямоугольном канале (429).
22.4. Электрические поля при переменной проводимости (431).
§23. Трехмерные задачи о распределении поля (433).
23.1. Общие соображения (433).
23.2. Электрические поля в каналах прямоугольного и круглого сечения 436
§24. Электрические поля в каналах при анизотропной проводимости (441).
24.1. Двумерная система уравнений для определения электрического поля (442).
24.2. Общее решение задачи о распределении тока в канале при однородном магнитном поле (446).
24.3. Канал с одной парой электродов (450).
24.4. Канал с двумя парами электродов (453).
24.5. Периодическая задача для канала с секционированными электродами (455).
24.6. Периодическая задача о распределении тока в полуплоскости (458).
24.7. Контакт двух анизотропно проводящих сред (462).
24.8. Распределение тока в канале при неоднородном магнитном поле (465).
24.9. Характеристики МГД-генератора при неоднородных распределениях b и B 470
§25. Расчет электрических полей с учетом индуцированного магнитного поля (474).
25.1. Формулировка задачи для каналов с непроводящими стенками (475).
25.2. Осреднение трехмерных уравнений (477).
25.3. Джоулевы потери в канале с непроводящими стенками (478).
25.4. Электрические токи в канале с идеально проводящими стенками (480).
25.5. Электрическое поле в канале, стенки которого состоят из электродов и изоляторов (484).
§26. Электрические поля при нелинейной проводимости среды (487).
26.1. Система уравнений при нелинейной проводимости среды (488).
26.2. Исследование устойчивости стационарных состояний (490).
26.3. Линеаризация уравнений (493).
26.4. Электрические поля при нелинейной проводимости без учета эффекта Холла (494).
26.5. Результаты расчета электрических полей (495).
26.6. Концевой эффект при нелинейной проводимости (497).
Глава V. Стационарные течения невязкой жидкости и газа (499).
§27. Классификация задач, основные уравнения и их линеаризация (499).
27.1. Классификация задач (499).
27.2. Система линеаризованных уравнений (501).
27.3. Система линеаризованных уравнений для средних по сечению канала параметров (506).
27.4. Асимптотическое течение при дозвуковом невозмущенном потоке 508
§28. Метод характеристик для расчета сверхзвуковых течений (512).
28.1. Характеристические уравнения (512).
28.2. Характеристические уравнения для линеаризованных уравнений 519
§29. Течение в осесимметричном и плоском магнитном поле (521).
29.1. Течение в круглой трубе (521).
29.2. Течение в плоском канале (528).
§30. Течение в плоском канале в присутствии перпендикулярного плоскости движения внешнего магнитного поля (534).
30.1. Течение при однородном невозмущенном потоке (535).
30.2. Течение при неоднородном невозмущенном потоке (544).
§31. Течение газа по коаксиальным и плоским каналам в собственном магнитном поле (546).
31.1. Основные уравнения (546).
31.2. Течение в плоском канале ускорителя постоянного сечения (551).
31.3. Линеаризация уравнений в случае слабо изменяющейся геометрии канала (553).
31.4. Численные расчеты течения газа в ускорителях (555).
Глава VI. Дополнительные результаты (558).
§32. Течение газа в сильных электромагнитных полях (558).
32.1. Основные предположения (558).
32.2. Обоснование приближенного метода расчета (559).
32.3. Одномерные стационарные течения (561).
32.4. Одномерные нестационарные течения (562).
32.5. Двумерные стационарные течения анизотропно проводящей среды 566
§33. Течение идеально проводящего газа в коаксиальных каналах (573).
33.1. Система уравнений для течения идеально проводящего газа без учета аффекта Холла (573).
33.2. Течение в узких кольцевых каналах (577).
33.3. Течение в каналах медленно изменяющегося сечения (579).
33.4. Исследование потенциальных течений газа в нулевом приближении по параметру е2 (581).
33.5. Распределение электрических токов в канале с медленно изменяющимся сечением при слабых магнитных полях (586).
33.6. Течение газа при наличии эффекта Холла (587).
34. Приэлектродные слои резкого изменения потенциала (592).
34.1. Общие замечания (592).
34.2. Понятие приэлектродного слоя (593).
34.3. Граничные условия на горячем электроде (601).
34.4. Влияние приэлектродных слоев на характеристики простейших МГД-каналов (609).
34.5. Анализ экспериментальных данных (612).
35. Электрические поля в каналах МГД-устройств при наличии приэлектродного падения потенциала (615).
35.1. Формулировка пространственных задач об электрических полях в каналах с учетом приэлектродных процессов (615).
35.2. Метод решения при относительно малом приэлектродном падении потенциала (применительно к крупногабаритным МГД-генераторам) (617).
35.3. Характеристики МГД-генератора при однородном магнитном поле (620).
35.4. Характеристики МГД-генератора при наличии поперечного эффекта (621).
35.5. Характеристики МГД-генератора при наличии концевого эффекта (625).
Литература (629).
Предметный указатель (668).
ИЗ ИЗДАНИЯ: Со времени своего зарождения и до сегодняшних дней исследования по магнитной гидродинамике в очень большой степени стимулируются разработкой различных магнитогидродинамических (МГД) устройств (генераторов, ускорителей, насосов, расходомеров, дозаторов и т.п.), в которых электропроводная среда движется по каналу или трубе при наличии магнитного поля. Неослабевающий интерес к магнитогидродинамическим течениям в каналах привел к тому, что эта область магнитной гидродинамики достигла сравнительно высокого уровня развития |
 |
