- •Оглавление
- •1. ВВЕДЕНИЕ В ГИДРОМЕХАНИКУ
- •2. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕНЗОРНОГО АНАЛИЗА
- •3. ГИДРОСТАТИКА
- •4. КИНЕМАТИКА СПЛОШНОЙ СРЕДЫ
- •5. ДИНАМИКА НЕВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ
- •6. ДИНАМИКА ВЯЗКОЙ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ
- •6.1. Вязкость
- •МОДУЛЬ 2. ДВУХФАЗНЫЕ ПОТОКИ ЖИДКОСТИ И ГАЗА
- •7. ГАЗОВАЯ ДИНАМИКА
- •8. ВИЖЕНИЕ ВЯЗКОЙ НЕСЖИМАЕМОЙ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ
- •10. КАВИТАЦИЯ
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 1
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 2
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 3
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 4
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 5
- •БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ТензорныеоперацииМЖГ
Тензорные произведения |
Тензорные операторы |
1. скаляр (тензор 0-го ранга) |
1. |
|
|
|
n |
|
|
|
|
grad ik |
|
const |
|||||
|
n |
||||||
|
|
xk |
|
||||
– скалярный градиент (вектор) по k сумми- |
|||||||
рование от 1 до 3. |
|
|
|
|
|
||
|
2. V вектор (тензор 1-го ран- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Vk |
|
|
1 |
d( ) |
||||||||||||||||
га) |
|
|
|
2. а) V |
div |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xk |
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
b akbk скалярное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dt |
|
||||||||||
|
а) |
a |
векторная дивергенция (скаляр); |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
(внутреннее, точечное) произведение |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
дает скаляр; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V3 |
|
|
|
V2 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
б) |
|
|
|
|
|
|
|
|
б) rotV V i1 |
V2 |
V3 |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
a b |
ik (ambr arbm ) вектор- |
|
|
|
V1 |
|
V3 |
|
|
|
|
V2 |
|
V1 |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
i2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
V |
V |
|
|
|
V |
V |
|
|
2 |
||||||||||||||||
|
k 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
i3 |
2 |
|
||||||||||||||||||||
ное произведение дает вектор; k, m, r |
|
|
|
3 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
по круговой перестановке от 1 до 3; |
ротор вектора; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V1 |
V1 |
V1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
в) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x1 |
x2 |
x3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
a b a b a b |
|
|
|
|
|
|
|
V |
V |
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
2 |
GradV |
||||||||||||||||
|
|
|
1 1 |
2 1 |
3 1 |
|
D V |
x1 |
x2 |
x3 |
||||||||||||||||||||||
a b a1b2 |
a2b2 |
a3b2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
V |
V |
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
a b a b a b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
1 3 |
2 3 |
3 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
x1 |
x2 |
x3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
диадное произведение дает тензор |
|
|
|
векторный градиент (дифференциаль- |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ный, мультипликативный тензор); |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Skm 1 |
Dkm |
Dmk тензор ско- |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
ростей деформаций |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
3. тензор 2-го ранга |
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
а) |
|
|
|
|
|
: S |
|
S |
|
|
12 |
S |
|
13 |
S |
|
|
|
|
||||||||||||
P : Q PkmQkm P11Q11 P12Q12 |
|
|
|
|
|
11 |
11 |
|
|
|
|
12 |
|
|
|
13 |
|
|
|
|||||||||||||
+ 22S22 21S21 23S23 31S31 + |
||||||||||||||||||||||||||||||||
P13Q13 ... P33Q33 |
– скалярное |
|||||||||||||||||||||||||||||||
32S32 33S33 мощность внутренних сил |
||||||||||||||||||||||||||||||||
(внутреннее, двухточечное) произведе- |
||||||||||||||||||||||||||||||||
ние дает скаляр; |
|
|
|
– скаляр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
P Qбkr) |
PkmQmr PrmQmk |
век- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
торное произведение дает тензор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
2-го ранга; по m – суммирование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
от 1 до 3; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
Гидрогазодинамика. Учеб. пособие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
263 |
||||||||
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Тензорные операции МЖГ
Окончание прил. 1
Тензорные произведения |
Тензорные операторы |
в) P Q kr Pkm Qmr тен- |
|
зорное (внутреннее, одноточечное) |
|
произведение дает тензор 2-го ранга; |
|
по m – суммирование от 1 до 3; |
|
г) P Q kmr 3 Pкm Qr 3 |
|
диадное (внешнее) произведение – да- |
|
ет тензор 4-го ранга |
|
|
4. |
T P |
|
умножение тен- |
|
|
4. |
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
||||||||||
|
ij |
ij |
|
|
|
|
|
V |
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
зора на скаляр дает тензор такого же |
|
|
grad V divV |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
ранга с компонентами Tij |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
5. |
|
|
|
|
a P |
|
|
5. |
DivΠ Π |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
a |
P a P a P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
m |
k km |
1 1m |
2 2m |
|
|
|
3 |
|
1m |
|
|
2m |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3m |
||||||
|
a3P3m умножение вектора |
|
im |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|||||||||
|
|
x1 |
|
x2 |
|
x3 |
|||||||||||||||||||||
слева на тензор дает вектор; |
|
|
|
m 1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
Pmrar Pm1a1 Pm2a2 |
|
Для симметричного справедливо |
|
|||||||||||||||||||||
|
Р а т |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
умножение вектора справа на тензор |
|
DivΠ im |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
дает вектор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m1 |
|
m2 |
|
|
m3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
x |
2 |
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
– тензорная дивергенция (вектор) |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
Гидрогазодинамика. Учеб. пособие |
264 |
