URSS.ru - Издательская группа URSS. Научная и учебная литература
Об издательстве Интернет-магазин Контакты Оптовикам и библиотекам Вакансии Пишите нам
КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Вернуться в: Каталог  
Обложка Арсеньев С.А., Бабкин В.А., Губарь А.Ю., Николаевский В.Н. Теория мезомаштабной турбулентности. Вихри атмосферы и океана
Id: 116422
 
688 руб.

Теория мезомаштабной турбулентности. Вихри атмосферы и океана. +CD

2010. 308 с. Твердый переплет. ISBN 978-5-93972-763-1.

 Аннотация

В книге рассмотрены проблемы динамики атмосферы, океана и течений в каналах, которые ранее не поддавались исследованию, поскольку не учитывали инерцию мезовихрей турбулентных потоков. Мезомасштабная теория восполнила пробел благодаря пространственному осреднению, известному из приемов составления конечноразностных компьютерных программ. Показано, что требования однородности турбулентности отнюдь не запрещают асимметрию тензора турбулентных напряжений, если нетривиален собственный угловой момент мезовихрей. Получаемые при этом континуальные уравнения для макропараметров турбулентных объектов позволяют, например, показать зарождение торнадо из облака мелких вихрей атмосферы. Принципиальным оказалось использование потока энергии, как параметра состояния, что типично для термодинамически открытых систем.

В качестве приложений мезомасштабной теории к физике атмосферы рассмотрены задачи формирования турбулентного следа за телом, в том числе примесей в воздушных потоках и в потоках с перемежаемостью. Из геофизических приложений рассмотрены задачи о формировании океанских течений на экваторе и глобальной циркуляции Мирового океана, также затронута проблема магнитного динамо. Отдельная глава посвящена вопросам турбулентных течений и теплообмена в трубах и каналах, где применение мезомасштабной теории позволило полностью описать как классические турбулентные профили скоростей, так и обнаружить некоторые новые эффекты.

Применение среды разработки параллельных программ Parjava для кластерных вычислений позволило получить трехмерные (3D) численные решения задачи зарождения и трансформации торнадо, наглядно иллюстрирующие кинематику процессов и адекватность расчета натурным наблюдениям.

Книга рассчитана на специалистов по геофизике, гидродинамики, метеорологии, компьютерным вычислениям, на аспирантов и студентов вузов.


 Содержание

Предисловие

ГЛАВА 1. Вихревая симметрия в однородной турбулентности

1.1. Понятия однородности и симметрии

1.2. Тензорные моменты поля пульсации скорости

1.3. Турбулентность при отражательной симметрии

1.4. Турбулентность при вращательной симметрии

ГЛАВА 2. Угловой момент в вязкой жидкости

2.1. Динамика вихря в вязкой жидкости

2.2. Уравнение эволюции углового момента

2.3. Концепция монографии: микро - , мезо - и макро-масштабы

ГЛАВА 3. Пространственное усреднение и макроуравнения

3.1. Принципы пространственного усреднения

3.2. Цепь уравнений баланса Турбулентных течений

3.3. Баланс углового момента

3.4. Эволюция Момента инерции

ГЛАВА 4. Турбулентность как открытая термодинамическая система

4.1. Балансы энергии и энтропии

4.2. Определяющие законы для турбулентных течений

4.3. Кинетика турбулентной мезоструктуры

4.4. Стандартные задачи теории турбулентности

ГЛАВА 5. Турбулентные следы в атмосфере

5.1. Турбулентный след тела

5.2. Асимметричная динамика суспензий

5.3. Турбулентность взвеси

5.4. Турбулентный поток с перемежаемостью

ГЛАВА 6. Геофизическая турбулентность

6.1. Локализация мезовихрей в торнадо

6.2. Океанские течения на экваторе

6.3. Синоптические вихри в глобальной циркуляции Океана

6.4. К проблеме магнитного динамо

Глава 7. Генерация мезоструктур у твердой стенки

7.1. Полные уравнения асимметричной гидромеханики

7.2. Уравнение энергии в асимметричной феноменологии

7.3. Замыкание уравнений асимметричной гидромеханики

ГЛАВА 8. Пристеночные турбулентные течения и теплопередача

8.1. Турбулентные течения между плоскостями

8.2. Турбулентные течения в круглой трубе

8.3. Теплообмен в турбулентном потоке в круглой трубе

8.4. Профиль скорости ветра в приземном слое атмосферы

ГЛАВА 9. Числовой расчет пространственной динамики торнадо

9.1. Физическая формулировка проблемы

9.2. Определения, гипотезы, уравнения

9.3. Осесимметричная задача без учета сжимаемости

9.4. Tрехмерная численная модель зарождения торнадо

ПРИЛОЖЕНИЕ A. Угловой момент в гидродинамике

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Торнадо и смерчи в природе

ПРИЛОЖЕНИЕ В. Теория торнадо и смерчей: критический обзор

Литература

 
© URSS 2016.

Информация о Продавце