|
Методы математической физики и задачи гидроаэродинамики. Учебное пособие для втузов Учебное издание |
Котляр Я. М. |
год издания — 1991, кол-во страниц — 208, ISBN — 5-06-000461-9, тираж — 6400, язык — русский, тип обложки — мягк., масса книги — 190 гр., издательство — Высшая школа |
|
цена: 199.00 руб | | | | |
|
Сохранность книги — хорошая
Р е ц е н з е н т ы: кафедра высшей математики Московского энергетического института (зав. кафедрой чл.-корр. АН СССР, проф. С. И. Похожаев) и проф. Д. Ф. Калиниченко (Московский инженерно-физический институт)
Формат 60x88 1/16. Бумага офсетная №2. Печать офсетная |
ключевые слова — комплексн, операционн, уравнен, аэродинам, гидродинам, вязк, теплопроводност, лаплас, волнов, краев, дюамел, фурь, бессел, даламбер, кирхгоф, пуассон, интегральн, свёртк, жидкост |
В пособии с единой позиции рассмотрены отдельные вопросы курсов «Теория функций комплексного переменного и операционное исчисление» и «Уравнения математической физики» как методы решения соответствующих задач математической физики. Каждый раздел книги сопровождается решением прикладных задач гидроаэродинамики. Приведены необходимые сведения из гидродинамики вязкой жидкости и идеального газа.
Опыт преподавания математических курсов в инженерных вузах показывает, что наибольший эффект в усвоении математических методов и развитии навыков их применения достигается, если изучение соответствующих разделов математики сопровождается решением не только формальных примеров, но и прикладных задач, относящихся к области специализации будущего инженера. Такой целенаправленный подход к формированию математического образования полезен и тем, что он усиливает взаимосвязь между математическими и инженерными дисциплинами.
К числу математических дисциплин, изучение которых наиболее полно может быть увязано с прикладными задачами той или иной инженерной специальности, относится курс уравнений математической физики. В данной книге изложение разделов этого курса, методов решения задач математической физики ориентировано на те специальности, одной из областей исследования которых является гидроаэродинамика. Каждый раздел книги сопровождается решением соответствующих прикладных задач гидроаэродинамики. Приведены необходимые сведения из гидродинамики вязкой жидкости, динамики идеального (без учёта вязкости) газа. Вместе с тем предлагаемая книга — пособие не по теоретической гидроаэродинамике, а по методам математической физики, которые используются, в частности, инженером при решении задач гидроаэродинамики.
Книга написана на основе лекций, читавшихся автором в течение многих лет студентам ряда специальностей Московского авиационного института. В ней для доступности и наглядности изложения в ряде случаев проводятся эвристические рассуждения, позволяющие сформулировать результат, как возможный или ожидаемый, а затем уже даётся его строгое доказательство или в случае необходимости опустить строгое доказательство указываются пути его проведения. При этом предполагается, что из втузовского курса высшей математики читателю известны разделы: дифференциальное и интегральное исчисление функций одной и многих переменных, векторный анализ, дифференциальные уравнения, ряды, элементы теории аналитических функций комплексного переменного.
Хотя книга непосредственно адресована студентам, изучающим вопросы, связанные с гидроаэродинамикой, в ней рассмотрены основные общие вопросы и методы математической физики, так что книга является учебным пособием и для студентов других специальностей, изучающих курс математической физики. Автор стремился сделать эту книгу максимально компактной и доступной.
ПРЕДИСЛОВИЕ Я. М. Котляр
|
ОГЛАВЛЕНИЕПредисловие | 5 | | Глава 1. Основные понятия. Характеристики и классификация квазилинейных уравнений второго порядка | 7 | | § 1.1. Основные понятия | 7 | § 1.2. Характеристики и классификация квазилинейных уравнений второго порядка | 8 | | Глава 2. Типовые уравнения математической физики. Постановка задач | 19 | | § 2.1. Уравнение теплопроводности | 19 | § 2.2. Уравнение Лапласа | 22 | § 2.3. Волновое уравнение | 23 | § 2.4. Постановка задач математической физики | 30 | | Глава 3. Методы решения линейных начально-краевых задач | 35 | | § 3.1. Полностью неоднородная начально-краевая задача. Редукция. Метод Дюамеля для неоднородного уравнения | 35 | § 3.2. Метод Фурье решения начально-краевой задачи для однородного уравнения с однородными краевыми условиями | 39 | § 3.3. Движение вязкой жидкости между параллельными стенками | 48 | § 3.4. О корректности начально-краевых задач для волнового уравнения и уравнения теплопроводности | 52 | | Глава 4. Специальные функции | 60 | | § 4.1. Гамма-функция | 60 | § 4.2. Уравнение цилиндрических функций | 64 | § 4.3. Цилиндрические функции | 66 | § 4.4. Простейшие свойства цилиндрических функций | 73 | § 4.5. Ортогональность цилиндрических функций первого рода | 75 | § 4.6. Корни функций Бесселя и уравнения Дини | 82 | § 4.7. Модифицированные функции Бесселя | 87 | § 4.8. Движение вязкой жидкости в цилиндре конечной длины | 90 | | Глава 5. Начальные задачи для волнового уравнения и уравнения теплопроводности | 95 | | § 5.1. Редукция полностью неоднородной начальной задачи. Метод Дюамеля для неоднородного уравнения. Задача Коши для волнового уравнения. Формулы Даламбера, Кирхгофа, Пуассона | 95 | § 5.2. Энергетическое неравенство. Единственность решения задачи Коши. Устойчивость решения задачи Коши | 103 | § 5.3. Задача Коши для уравнения теплопроводности. Функция источника. Интеграл Пуассона | 106 | | Глава 6. Краевые задачи для уравнений Лапласа и Пуассона | 110 | | § 6.1. Гармонические функции. Принцип максимума. Формулы Грина. Единственность и устойчивость решений краевых задач | 110 | § 6.2. Общий вид гармонической функции, зависящей только от радиуса. Фундаментальное решение оператора Лапласа. Функция Грина. Решение задачи Дирихле в круге и шаре | 115 | § 6.3. Свойства гармонических функций в ограниченных областях. О разрешимости краевых задач для уравнений Лапласа и Пуассона | 126 | § 6.4. Гармонические функции в неограниченных областях, регулярные на бесконечности. Единственность внешних краевых задач для уравнения Лапласа | 130 | § 6.5. Метод Фурье решения краевых задач для уравнения Лапласа и Пуассона | 138 | § 6.6. Потенциалы, их основные свойства. Решение краевых задач для уравнения Лапласа сведением к интегральным уравнениям с помощью потенциалов простого и двойного слоя | 147 | § 6.7. Решение плоских задач гидроаэродинамики методами теории функций комплексного переменного | 154 | | Глава 7. Операторный метод решения линейных задач | 177 | | § 7.1. Преобразование Лапласа | 178 | § 7.2. Простейшие свойства преобразования Лапласа | 186 | § 7.3. Свёртка | 191 | § 7.4. Обращение преобразования Лапласа. Теоремы разложения | 194 | § 7.5. Вращение круглого цилиндра, заполненного вязкой жидкостью | 198 | § 7.6. Развитие течения вязкой жидкости в цилиндрической трубе | 203 | | Литература | 208 |
|
Книги на ту же тему- Прикладная газовая динамика. — 2-е изд., перераб., Абрамович Г. Н., 1953
- Уравнения математической физики, Бицадзе А. В., 1976
- Методы математической физики и специальные функции. — 2-е изд., переработ, и доп., Арсенин В. Я., 1984
- Уравнения математической физики. — 2-е изд., перераб. и доп., Владимиров В. С., 1971
- Курс математической физики, Михлин С. Г., 1968
- Уравнения математической физики, Годунов С. К., 1971
- Сдвиговое течение сжимаемой жидкости. Численный расчёт пограничного слоя, Хиршель Э. Х., Кордулла В., 1987
- Лекции по математической физике: Учебное пособие для вузов, Свешников А. Г., Боголюбов А. Н., Кравцов В. В., 2004
- Уравнения математической физики. — 7-е изд., Тихонов А. Н., Самарский А. А., 2004
- Уравнения математической физики. Решение задач в системе Maple. Учебник для вузов, Голоскоков Д. П., 2004
- Уравнения с частными производными, Берс Л., Джон Ф., Шехтер М., 1966
- Сборник задач по уравнениям математической физики, Владимиров В. С., Михайлов В. П., Вашарин А. А., Каримова Х. Х., Сидоров Ю. В., Шабунин М. И., 1974
- Лекции об уравнениях с частными производными. — 3-е изд., доп., Петровский И. Г., 1961
- Математическая теория распространения электромагнитных волн, Бейтмен Г., 1958
- Математические вопросы динамики вязкой несжимаемой жидкости, Ладыженская О. А., 1961
- Дифференциальные уравнения в частных производных второго порядка, Смирнов М. М., 1964
- Уравнения в частных производных математической физики. Учебное пособие для мех.-мат. факультетов университетов, Кошляков Н. С., Глинер Э. Б., Смирнов М. М., 1970
- Аддитивные схемы для задач математической физики, Самарский А. А., Вабищевич П. Н., 2001
- Численное решение задач гидромеханики, Рихтмайер Р., ред., 1977
- Задачи для ультрагиперболических уравнений в полупространстве, Костомаров Д. П., 2006
- Моделирование теплоэнергетического оборудования, Кутателадзе С. C., Ляховский Д. Н., Пермяков В. А., 1966
- Аналитические решения задач тепломассопереноса и термоупругости для многослойных конструкций: Учебное пособие для вузов, Кудинов В. А., Карташов Э. М., Калашников В. В., 2005
- Математические методы в теории пограничного слоя, Олейник О. А., Самохин В. Н., 1997
- Краевые задачи в областях с мелкозернистой границей, Марченко В. А., Хруслов Е. Я., 1974
- Локальные свойства решений уравнения переноса, Гермогенова Т. А., 1986
- Теория функций комплексного переменного (комплект из 2 книг), Стоилов С., 1962
- Сборник задач по теории функций комплексного переменного. — 3-е изд., стереотип., Волковыский Л. И., Лунц Г. Л., Араманович И. Г., 1975
- Ряды Фурье. Теория поля. Аналитические и специальные функции. Преобразование Лапласа. — 2-е изд., доп., Романовский П. И., 1959
- Лекции по теории интегральных уравнений. — 3-е изд., исправл., Петровский И. Г., 1965
- Сингулярные интегральные уравнения: Граничные задачи теории функций и некоторые их приложения к математической физике. — 2-е изд., перераб., Мусхелишвили Н. И., 1962
- Интегральные преобразования и операционное исчисление. — 2-е изд., доп., Диткин В. А., Прудников А. П., 1974
- Вариационное исчисление и интегральные уравнения: Справочное руководство. — 2-е изд., перераб., Цлаф Л. Я., 1970
- Методы приближённого преобразования Фурье и обращения преобразования Лапласа (справочная книга), Крылов В. И., Скобля Н. С., 1974
- Руководство к практическому применению преобразования Лапласа. С приложением таблиц, составленных Р. Гершелем. — 2-е изд., Дёч Г., 1960
- Вязкопластические течения: динамический хаос, устойчивость, перемешивание, Климов Д. М., Петров А. Г., Георгиевский Д. В., 2005
- Введение в теорию течения сжимаемой жидкости, Бай Ши-И, 1962
- Исследование гидродинамической неустойчивости в задачах лазерного термоядерного синтеза методами математического моделирования, Лебо И. Г., Тишкин В. Ф., 2006
- Численные процессы решения дифференциальных уравнений, Бабушка И., Витасек Э., Прагер М., 1969
- Численные методы анализа: Приближение функций, дифференциальные и интегральные уравнения, Демидович Б. П., Марон И. А., Шувалова Э. З., 1963
- Решение обыкновенных дифференциальных уравнений. Жёсткие и дифференциально-алгебраические задачи, Хайрер Э., Ваннер Г., 1999
- Ряды Фурье, Толстов Г. П., 1951
- Аэромеханика дирижабля, Грумондз В. Т., Семенчиков Н. В., Яковлевский О. В., 2017
|
|
|