В настоящей книге представлено современное состояние теории нелинейных колебаний и волн. С единой точки зрения рассматриваются колебательные и волновые процессы, как периодические, так и хаотические, в системах самой различной физической природы. Показано, что такие популярные и быстро развивающиеся в последние годы науки, как нелинейная динамика, теория солитонов и синергетика. которые часто изучаются независимо друг от друга, фактически являются составными частями теории колебаний и волн. На ряде примеров демонстрируется. что эта теория отражает наиболее общие законы природы, справедливые для систем, являющихся объектами изучения различных наук: физики, химии, биологии и т. д. Единство колебательных законов позволяет строить простые модели сложных систем, которые, в свою очередь, позволяют прояснить общие свойства изучаемых систем и предсказать их поведение в конкретных условиях. Кроме классических колебательных и волновых явлений в книге рассматриваются нетрадиционные проблем шумоиндуцированных колебаний и турбулентности. Книга предназначается для специалистов в области теории нелинейных колебаний и волн, научных работников и инженеров, чья деятельность связана с исследованием колебательных и волновых процессов; а также аспирантов и студентов старших курсов для углубленного изучения общих законов теории колебаний и волн и их приложений к конкретным системам.

В монографии рассмотрены основные положения теории и методов информационных технологий для систем с распределенными параметрами. Приведены математические модели процессов разделения многокомпонентных смесей, горения, тепломассопередачи и течений пузырьковых газожидкостных смесей в технологических установках. Сформулированы и решены краевые задачи анализа стационарных и динамических режимов ректификационных колонн и трубчатых печей. Изложены теоретические и практические основы кавитационных технологий двухфазных потоков с целью интенсификации различных технологических процессов за счет турбулентного перемешивания и активации жидкости. Рассматриваются модели двухфазных суперкавитационных течений в технологических аппаратах. Показаны приложения и перспективные возможности использования гидротермодинамических характеристик суперкавитационных аппаратов различного типа и других задач механики многофазных сред. Книга будет полезна для научных и инженерно-технических работников, проектирующих и исследующих информационные системы с распределенными параметрами, а также для студентов и аспирантов соответствующих специальностей.

В данном сборнике представлены работы, выполненные в области физико-математических основ механики гетерогенных сред и их приложений к теории фильтрации, математических моделей методов повышения нефтеотдачи (физико-химическая подземная гидродинамика), разностных методов решения нелинейных задач теории фильтрации, оптимизационных задач нефтегазодобычи, существующих технологий добычи нефти на примерах разработки конкретных месторождений.

Пособие написано по материалам спецкурса, читаемого в течение ряда лет на четвертом курсе механико-матеатического факультета Казанского университета, и предназначено для студентов, специализирующихся по механике. В нем излагаются результаты современных исследований по подземной гидромеханике с учетом неньютоновских свойств жидкостей, имеющие приложения в теории рациональной разработки месторождений аномальных нефтей. Эти исследования, выполненные, в частности, в КГУ, не нашли отражения в известной учебной литературе.

В книге дается систематическое изложение вопросов, связанных с применением метода моделирования крупных вихрей для расчетов турбулентных течений. Основное внимание уделяется замыканию фильтрованных уравнений Навье-Стокса и построению моделей подсеточной вязкости. Рассматриваются особенности численной реализации метода моделирования крупных вихрей и приводятся результаты расчетов внутренних и струйных турбулентных течений. Систематизация и обобщение данных позволяет сформулировать ряд проблем, решение которых имеет важное значение для развития данного направления в численном моделировании турбулентности, и выделить круг задач, для которых его применение представляется возможным и рациональным. Для специалистов в области механики жидкости и газа, а также аспирантов и студентов соответствующих специальностей.

Представлены выводы уравнения, описывающего логарифмический профиль скоростей потока жидкости в цилиндрическом канале, и формулы для расчета объемного расхода турбулентного потока.

Монография посвящена практическим вопросам анализа зернистых материалов фильтрационными методами. В отечественной литертуре отсутствуют фундаментальные работы по этой важной проблеме. В отличие от монографий А. Э. Шейдеггера "Физика течения жидкостей через пористые среды" (1960г.), Г. С. Ходакова "Основные методы дисперсионного анализа порошков" (1968 г.) и других авторов в данной книге основное внимание уделено определению удельной поверхности сыпучих материалов, имеющих широкое распространение в народном хозяйстве, в связи с тем, что проблема обработки материалов в мелкодисперсном состоянии требует быстрых и надежных методов контроля. Материал, излагаемый в основной части книги, оригинален и представляет большой интерес также и для развития теории гидромеханических, тепловых и массообменных процессов, идущих в пористых средах. Экспериментальные исследования подтверждают правильность полученных авторами обобщенных зависимостей. Материал изложен четко и лаконично, хорошо иллюстрирован. Книга будет полезна технологам химической, строительной, горнорудной, гидрометаллургической, химико-фармацевтической, микробиологической промышленности, спеиалистам сельского хозяйства и многих других областей, где используются сыпучие материалы.

В книге рассмотрены важнейшие понятия химической кинетики. Изложены основы теории реакторов различных типов (периодического и непрерывного действия, колонных, каскадов).Описаны реакторы с твердой фазой (неподвижным и псевдоожиженным слоем катализатора). Рассмотрены случае протекания в аппаратах реакций, сопровождаемых абсорбцией и экстракцией. Приведены аналитические, графические и графоаналитические методы расчета реакторов с мешалками (аппараты идеального смешения) и трубчатых реакторов (аппараты идеального вытеснения). Даны сравнения реакторных установок и рекомендации по выбору реакторов. Освещены некоторые вопросы моделирования и аптимизации реакторов. Книга предназначена для инженерно-технических работников научно-исследовательских институтов, проектных организаций и предприятий химической, нефтеперерабатывающей и нефтехимической отраслей промышленности. Она может быть полезна также преподавателям, аспирантам и студентам старших курсов, специализирующимся в области изучения, проектирования и расчета химической и нефтехимических установок.

Приведены результаты экспериментальных исследований по интенсификации ковективного теплообмена при ламинарном течении вязких ньютоновских и неньютоновских жидкостей в дискретно-шероховатых каналах. Изложены методы решений нелинейных задач гидродинамики и теплообмена вязкой ньютоновской, нелинейно-вязкой и нелинейной вязкоупругой жидкости в дискретно-шероховатых каналах. Постановка задач и методы их реализации даны в двух вариантах: с введением вихря и функции тока, в приближении Галеркина. Рассмотрены два типа гидродинамических граничных условий: прилипания и скольжения жидкости на стенках каналов. Приведены доказательства теорем существования и единственности решения задач. Даны результаты численных исследований. Показана эффективность и причины интенсификации конвективного теплообмена при ламинарных течениях в дискретно-шероховатых каналах. Для научных сотрудников, аспирантов, инженеров и конструкторов, занимающихся проблемами исследования и проектирования промышленного и станционного теплоэнергетического оборудования.

Даны общие сведения об измерении температуры, давления, расхода, уровня, об определении состава жидкостей и газовых смесей. Приведены данные о серийно выпускаемых средствах измерений (приборах, преобразователях, вспомогательных устройствах), применяемых для контроля за параметрами энергетических и технологических процессов. Рассмотрены технические характеристики кабелей, удлиняющих и соединительных проводов, используемых в измерительных устройствах. Для инженерно-технических работников различных отраслей промышленности, а также для специалистов в области АСУ ТП.

Изложены методы решения нелинейных задач гидродинамики и теплообмена нелинейной вязкоупругой жидкости в криволинейных каналах и в условиях закрутки потока. Постановки задач и методы их реализации даны в нескольких вариантах: с введением вихря и функции тока, вариационными методами. Приведены доказательства теоремы существования и единственности решения задач течения нелинейной вязкоупругой жидкости. Даны результаты численных и экспериментальных исследований. Показана эффективность и причины интенсификации конвективного теплообмена в реологических сложных средах. Для научных работников, аспирантов, инженеров и конструкторов, занимающихся проблемами исследования и проектирования промышленного теплоэнергетического оборудования.

В книге обобщены результаты исследования низкочастотных вязкоупругих свойств полимерных жидкостей. Рассмотрены три способа акустического резонансного метода измерения комплексного модуля сдвига жидкостей. Показано, что низкочастотная сдвиговая упругость полимерных жидкостей является их объемным свойством. Предложена кластерная модель строения жидкости, по которой низкочастотный вязкоупругий релаксационный процесс обусловлен микронеоднородностями в структуре жидкости. Рассчитана на научных работников в области физики жидкого состояния, физики и химии полимеров, а также для студентов старших курсов и аспирантов соответствующих специальностей.

В фундаментальном научном издании, написанном всемирно известными учеными, последовательно развивается на основе метода де Донде подход к химической реакции как термодинамически необратимому процессу. Изложение принципов классической термодинамики, сделанное мастерски просто и понятно, расширено на реальные системы. Рассмотрены теории термодинамической устойчивости, теоремы модерации, молекулярная теория растворов, безразличные состояния, что выгодно отличает эту книгу от других углубленных руководств. Хотя 1-е русское издание вышло дано (1966 г.), эта книга до сих пор остается одной из лучших по термодинамике и ее можно рекомендовать студентам и аспирантам для первоначального ознакомления с предметом. Для студентов и аспирантов университетов и других вузов, преподавателей, научных работников.

Монография посвящена исследованию широкого спектра гидродинамических, термомеханических и тепловых процессов, происходящих в тепловыделяющем зернистом слое при различном характере тепловыделения. Сформулирована полная система граничных условий и условий сопряжения для температур фаз и давления. Получены зависимости для расчета эффективных коэффициентов теплопроводности зернистого слоя. Исследованы закономерности стационарного тепломассопереноса в зернистом слое при различном характере тепловыделения, включая процессы испарительного охлаждения и в условиях свободной конвекции. Представлены результаты моделирования нестационарных процессов распространения в дисперсной среде волн сжатия и разрежения. Книга рассчитана на специалистов в области гидродинамики и тепло- и массообмена в дисперсных системах.

Приведены новые прогрессивные и перспективные конструкции режущих инструментов различных типов и технологические процессы их изготовления. Даны рекомендации по дроблению стружки при работе на токарных станках и области применения инструментальных материалов. Режимы резания по каждому виду обработки изложены в виде матричных таблиц для каждой группы обрабатываемых материалов и поправочных коэффициентов на скорость резания и подачу для различных условий обработки. Такое изложение режимов резания позволяет выполнять их расчет на ЭВМ при разработке технологических процессов с использованием САПР. Для инженерно-технических работников машиностроительных предприятий, научно-исследовательских институтов, отраслевых лабораторий: может быть полезен для студентов втузов.

В книге систематизированы и обобщены данные по изменению кинетических свойств вещества при кристаллизации и стекловании расплавов. Выполнены многочисленные компьютерные эксперименты по определению кинетических свойств при затвердевании, подобрана поправка к потенциалу межатомного взаимодействия. Основное внимание уделено затвердеванию металлов и ионных расплавов, особенно оксидов. Для сопоставления приведены данные по молекулярным жидкостям, инертным газам, полимерам. Книга представляет интерес для специалистов, занимающихся изучением затвердевания и кинетических свойств жидкостей, а также для исследователей металлургических расплавов.

Книга посвящена проблемам моделирования турбулентных потоков газа, несущих дисперсную примесь в виде твердых частиц. Особое внимание уделено рассмотрению различных столкновительных процессов («частица-частица», «частица-стенка», «частица-тело»), имеющих место в гетерогенных потоках. С использованием большого массива экспериментальных и численных данных предложены и верифицированы безразмерные критерии, отвечающие за наличие и интенсивность указанных взаимодействий. Детально рассмотрены характеристики турбулентных гетерогенных течений в каналах (трубах), а также вблизи обтекаемых тел и в пограничных слоях. Описаны и проанализированы результаты физического и математического моделирования потоков газа с твердыми частицами, полученные в последние годы как российскими, так и зарубежными исследователями. Для научных работников, занимающихся исследованиями газодинамики и тепломассообмена многофазных потоков, а также преподавателей, аспирантов и студентов высших учебных заведений.