Монография посвящена изложению результатов многолетних исследований закономерностей формирования и движения одного из интересных видов движения жидкости и газа - вихревых колец. В ранний период представления о вихревых кольцах основывались лишь на результатах теоретических исследований в рамках схемы идеальной жидкости и на результатах качественных наблюдений движения вихревых колец. В данной монографии основное внимание уделяется изложению полученных в последнее время результатов экспериментальных исследований структуры, законов формирования и движения реальных вихревых колец. Представлена модель формирования вихревых колец и получены формулы для расчета параметров большого семейства колец, образующихся при истечении затопленных струй. Изложены основы первой теоретической модели движения и эволюции турбулентных вихревых колец в неограниченной среде. Описан принципиально новый способ практического применения вихревых колец для решения важной технологической проблемы - тушения мощных пожаров на аварийно-фонтанирующих газонефтяных скважинах. Для научных работников и инженеров, интересующихся вихревыми течениями и их приложениями, а также преподавателей, студентов и аспирантов высших учебных заведений, где изуче6ние основ гидродинамики является важным направлением.

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.

Целью книги является построение модели геострофических вихревых движений в слоистой жидкости. Модель позволяет в общих чертах исследовать роль стратификации в задачах о динамике вихрей синоптического масштаба в атмосфере и океане, о хаотической адвекции, о влиянии рельефа дна на крупномасштабное течение и вихри. Данная книга представляет собой итог совместной работы авторов в области исследования вихревой динамики в стратифицированной вращающейся жидкости за 15-летний период. Книга адресована специалистам по физической океанографии и метеорологии, гидродинамике, динамическим системам, а также преподавателям, аспирантам и студентам соответствующих специальностей.

Изложены теоретические основы газодинамики, до-, транс- и сверхзвуковых потоков, пограничного слоя, турбулентных течений и т. п. Основные уравнения приведены в тензорной (индексной) форме записи. Учебник ориентирован на использование ЭВМ. Второе издание (1-е изд. 1980 г.) существенно переработано и дополнено. В него включены разделы, освещающие осесимметричные и неустановившиеся течения, теорию подобия, численное моделирование, построение оптимальных решеток.

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.

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.