URSS.ru Магазин научной книги
Обложка Петров А.Г., Потапов И.И. Избранные разделы русловой динамики Обложка Петров А.Г., Потапов И.И. Избранные разделы русловой динамики
Id: 245709
1108 руб. 999 р.

Избранные разделы русловой динамики

URSS. 2019. 244 с. ISBN 978-5-9710-6022-2.
Белая офсетная бумага
  • Твердый переплет
Внимание: АКЦИЯ! Только по 22.04.24!

Аннотация

В монографии представлено современное состояние теории русловых процессов для равнинных рек с несвязным основанием. В книгу включены теоретические основы речной гидродинамики, а также способы описания руслового процесса на основе математических моделей движения несвязанного донного материала под воздействием речного потока.

Излагаются методы расчета транспортирующей способности потока, расходов взвешенных и влекомых наносов. Уделено внимание... (Подробнее)


Введение
top

Несмотря на более чем вековую историю исследований русловых процессов, эта наука не имеет в России официально утвержденного наименования раздела физики. В данной книге задачи движения речного потока и изменения русла реки называются задачами русловой динамики.

Русловая динамика — активно развивающаяся область физики, она имеет много инженерных приложений: сезонное проектирование судоходных трасс, проектирование береговых сооружений, водозаборных станций, дамб, запруд, шлюзов, гидроэлектростанций, мостовых переходов, берегоукрепительных сооружений и т. д.; может применяться для прогнозирования чрезвычайных ситуаций и их последствий, решения геополитических проблем.

Важной особенностью задач русловой динамики является наличие подвижных свободных границ: свободная поверхность речного потока и донная поверхность русла. Русловые процессы относятся к сложнейшим нерешенным задачам механики сплошных сред.

Например, несмотря на более чем вековые попытки, не создана общепризнанная теория расчета придонных касательных напряжений, характеризующих сопротивление речного дна в зависимости от формы донной поверхности и ее структуры. Нет также удовлетворительных теорий возникновения и развития донной поверхности.

Более полувека назад В. Н. Гончаров в работе [31] отмечал, что

«попытки теоретического анализа механизма донно-грядного режима, предпринимавшиеся в течение почти полувека, оказались полностью бесплодными». Нужно констатировать, что полученные результаты не внушают оптимизма. Через 30 лет этот вывод подтвердили и зарубежные ученые. Так, Кеннеди в своей обзорной работе [227] указал: «нам хорошо понятны процессы, приводящие к образованию донных форм, но все модели, рассмотренные в моей монографии, не дают удовлетворительного описания экспериментальных данных».

Общепринятая теория развития донных волн на настоящий момент отсутствует [351]. По этой причине до настоящего момента остается нерешенной проблема прогнозирования изменения русла рек.

С другой стороны, продолжающееся развитие новой экспериментальной базы позволяет выполнять более тонкие русловые эксперименты [336,346], понимание которых позволяет надеяться на прогресс в русловой динамике.

В монографии представлено современное состояние теории русловых процессов для равнинных рек с несвязным основанием. В книгу включены теоретические основы речной гидродинамики, а также способы описания руслового процесса на основе математических моделей движения несвязанного донного материала под воздействием речного потока. Изложены авторские аналитические модели движения влекомых наносов и выполнена их верификация. Рассмотрено решение ряда задач русловой динамики, связанных с проблемами развития донных волн. Уделено внимание теории речной гидродинамики, методике расчета русловых процессов и вопросам донной устойчивости русла.


Об авторах
top
photoПетров Александр Георгиевич
Доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Института проблем механики Российской академии наук, профессор кафедры теоретической механики Московского физико-технического института. Область научных интересов: механика жидкости, аналитическая механика. Опубликовал 7 монографий и более 200 научных работ.
photoПотапов Игорь Иванович
Доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник, заведующий лабораторией вычислительной механики в Вычислительном центре Дальневосточного отделения Российской академии наук.