Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634757)
Контекстум
.

Общая теория вихрей (150,00 руб.)

0   0
Первый авторКозлов В. В.
ИздательствоМ.: Институт компьютерных исследований
Страниц324
ID301554
АннотацияКнига посвящена математическому изложению аналогий, существующих между гидродинамикой, геометрической оптикой и механикой. Оказывается, изучение семейств траекторий гамильтоновых систем, по существу, сводится к задачам многомерной гидродинамики идеальной жидкости. В частности, известный метод Гамильтона-Якоби отвечает случаю потенциальных течений. Рассказано о некоторых приложениях такого подхода, в частности о вихревом методе точного интегрирования дифференциальных уравнений динамики.
Кому рекомендованоКнига рассчитана на научных сотрудников и аспирантов, интересующихся математической физикой, механикой и дифференциальными уравнениями.
ISBN978-5-4344-0110-4
УДК532.527
ББК22.253.315+22.211
Козлов, В.В. Общая теория вихрей / В.В. Козлов .— 2-е изд., испр. и доп. — Москва : Институт компьютерных исследований, 2013 .— 324 с. : ил. — (Библиотека журнала «Регулярная и хаотическая динамика») .— Библиогр.: с. 311-319 (127 назв.) .— ISBN 978-5-4344-0110-4 .— URL: https://rucont.ru/efd/301554 (дата обращения: 25.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

В частности, известный метод Гамильтона –Якоби отвечает случаюпотенциальных течений. <...> Геодезические на группах Ли c левоинвариантной метрикой . <...> Динамика изменяемых систем на группах Ли . <...> Уравнение вихря 2D-гидродинамики как кинетическое уравнение . <...> Было доказано, что циркуляция скорости по замкнутому контуру, который перемещается вместе с частицами жидкости, постоянна, и, как следствие, был установлен закон вмороженности вихревых линий (вспомним идеюДекарта о том, что завихряющийся эфир переносит вместе с собой материальные тела!) <...> Предположим, что механическая система с n+1 степенями свободы движется по инерции и ее лагранжиан, представляющий только кинетическую энергию, допускает однопараметрическуюгруппу симметрий. <...> Понижая порядок системы факторизацией по орбитам действия этой группы, мы видим, что функция Рауса, представляющая лагранжиан приведенной системы с n степенями свободы, содержит слагаемое, не зависящее от скоростей. <...> Оказывается, семейство фазовых траекторий, составляющих инвариантное многообразие, однозначно проектирующееся на конфигурационное пространство механической системы, допускает естественное и удобное описание в терминах многомерной гидродинамики. <...> Например, в геометрической оптике при построении изображений основным объектом является система лучей, а не отдельные световые лучи. <...> Здесь v(x, t) — скорость частиц сплошной среды в трехмерном евклидовом пространстве E3 = {x},u(x, t) — некоторое соленоидальное векторное поле: div u =0. <...> В этом случае вихревые линии совпадают с силовыми линиями магнитного поля. <...> Вихревые линии — интегральные кривые поля ротора (вихря) скорости, чем и объясняется выбор термина в общем случае. <...> Семейство отображений E3 →E3, задаваемое формулой (1.7) Функция f в гидродинамике обычно называется функцией Бернулли. <...> Используя соотношение (1.1),из (1.8) получаем закон сохранения потока поля u через подвижнуюповерхность:  gt(Σ) Отсюда, в свою очередь, выводится <...>
Общая_теория_вихрей_(изд._2-ое,_испр._и_доп.).pdf
УДК 532.527 ББК 22.253.315+22.211 K592 Интернет-магазин http://shop.rcd.ru • физика • математика • биоло гия • нефтег азовые технологии Козлов В. В. Общая теория вихрей. — 2-е изд., испр. и доп. — М.–Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2013. — 324 с. Книга посвящена математическому изложениюаналогий, существующих между гидродинамикой, геометрической оптикой и механикой. Оказывается, изучение семейств траекторий гамильтоновых систем, по существу, сводится к задачам многомерной гидродинамики идеальной жидкости. В частности, известный метод Гамильтона –Якоби отвечает случаюпотенциальных течений. Рассказано о некоторых приложениях такого подхода, в частности о вихревом методе точного интегрирования дифференциальных уравнений динамики. Книга рассчитана на научных сотрудников и аспирантов, интересующихся математической физикой, механикой и дифференциальными уравнениями. ISBN 978-5-4344-0110-4 В. В.Козлов, 2013 c c Ижевский институт компьютерных исследований, 2013 http://shop.rcd.ru http://ics.org.ru ББК 22.253.315+22.211
Стр.2
Оглавление Предисловие ко второму изданию ..... ...... ...... . 5 Введение . ...... ...... ...... ...... ...... . 7 ГЛАВА I. Гидродинамика, геометрическая оптика и классическая механика ..... ...... ...... ...... ...... . 17 § 1. Вихревые движения сплошной среды . .. .. .. .. ... .. 17 § 2. Точечные вихри на плоскости . .. .. .. .. .. .. ... .. 26 § 3. Системы лучей, законы отражения и преломления, теорема Малюса . . . . . . . . . ... .. .. .. .. .. .. .. ... .. 35 § 4. Принцип Ферма, канонические уравнения Гамильтона, оптикомеханическая аналогия ... .. .. .. .. .. .. .. ... .. 42 § 5. Гамильтонова форма уравнений динамики .. .. .. ... .. 53 § 6. Действие в фазовом пространстве и инвариант Пуанкаре – Картана . .. .. .. .. ... .. .. .. .. .. .. .. ... .. 65 § 7. Метод Гамильтона –Якоби и принцип Гюйгенса . . . . . . . . 72 § 8. Гидродинамика гамильтоновых систем . . . . . . . . . . . . . 82 § 9. Уравнения Ламба и проблема устойчивости . . . . . . . . . . 93 ГЛАВА II. Общая теория вихрей ...... ...... ...... . 99 § 1. Уравнения Ламба и уравнения Гамильтона .. .. .. ... .. 99 § 2. Сведение к автономному случаю.. .. .. .. .. .. ... .. 103 § 3. Инвариантные формы объема .. .. .. .. .. .. .. . . . . 112 § 4. Вихревые многообразия ... .. .. .. .. .. .. .. ... .. 116 § 5. Уравнение Эйлера . . . ... .. .. .. .. .. .. .. ... .. 124 § 6. Вихри в диссипативных системах .. .. .. .. .. .. . . . . 129 § 7. Сила Лоренца и ее обобщения .. .. .. .. .. .. .. . . . . 136 § 8. Вихревая теория адиабатических равновесных процессов . . 146 § 9. Инвариантные многообразия общего вида . . . . . . . . . . . 154 § 10. Вихревая теория кинетического момента . . . . . . . . . . . . 165
Стр.3
4ОГЛАВЛЕНИЕ ГЛАВА III. Геодезические на группах Ли c левоинвариантной метрикой . ...... ...... ...... ...... ...... . 175 § 1. Уравнения Эйлера –Пуанкаре . .. .. .. .. .. .. ... .. 175 § 2. Вихревая теория волчка ... .. .. .. .. .. .. .. ... .. 182 § 3. Мера Хаара . .. .. .. ... .. .. .. .. .. .. .. ... .. 189 § 4. Скобки Пуассона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195 § 5. Функции Казимира и вихревые многообразия . . . . . . . . . 200 § 6. Динамика изменяемых систем на группах Ли . . . . . . . . . 206 § 7. Вихревая теория неголономных систем . . . . . . . . . . . . . 225 ГЛАВА IV. Вихревой метод интегрирования уравнений Гамильтона .... ...... ...... ...... ...... . 241 § 1. Метод Гамильтона –Якоби и теорема Лиувилля о полной интегрируемости . .. .. ... .. .. .. .. .. .. .. ... .. 241 § 2. Некоммутативное интегрирование уравнений Гамильтона . . 246 § 3. Вихревой метод интегрирования .. .. .. .. .. .. ... .. 251 § 4. Полная интегрируемость фактор-системы . . . . . . . . . . . 263 § 5. Расширенный метод Гамильтона –Якоби . . . . . . . . . . . . 269 § 6. Системы с трехмерными инвариантными многообразиями . . 282 Дополнение 1. Инварианты завихренности и вторичная гидродинамика .. ...... ...... ...... ...... ...... . 291 Дополнение 2. Квантовая механика и гидродинамика ...... . 297 Дополнение 3. Уравнение вихря 2D-гидродинамики как кинетическое уравнение .. ...... ...... ...... ...... . 303 Литература ...... ...... ...... ...... ...... . 311 Предметный указатель ..... ...... ...... ...... . 321
Стр.4

Облако ключевых слов *


* - вычисляется автоматически
.