Книга "Тепловые течения во вращающихся системах природных и промышленных процессов" предоставляет читателю систематическое описание различных типов тепловой конвекции и неустойчивых течений во вращающихся системах, какие присутствуют в материалах, при выращивании кристаллов, в теплотехнике, метеорологии, океанографии, геофизике и астрофизике. В книге наглядно показано, как изоморфизм между явлениями в малых и больших масштабах становится полезным для определения и последующей разработки интегрированных общих принципов. Это позволяет читателю понять и усвоить фундаментальные механизмы, не требуя знакомства со специальной литературой по теме.
В первой части книги рассматриваются:
- Термогравитационная конвекция во вращающихся жидкостях (от ламинарного до турбулентного режима);
- Устойчиво стратифицированные и нестратифицированные сдвиговые течения;
- Баротропная и бароклинная неустойчивости;
- Волны Россби и конвекция, возникающая при вращении;
- Потенциальная завихренность, квазигеострофическая теория и связанные с ней теоремы;
- Динамика взаимодействующих вихрей, взаимодействующих волн и смешанных (гибридных) вихрево-волновых состояний;
- Геострофическая турбулентность и планетарные структуры.
Вторая часть полностью посвящена явлениям практического интереса, а именно предметам, актуальным в промышленности и технике, среди которых:
- Конвекция, вызванная поверхностным натяжением во вращающихся жидкостях;
- Вынужденные течения, возникающие из-за разности скоростей вращения;
- Выращивание кристаллов из расплава оксидных или полупроводниковых материалов;
- Направленная кристаллизация;
- Вращающиеся машины;
- Управление течением с помощью вращающихся магнитных полей;
- Угловые колебания и раскачивающие движения.
Охватывая поистине огромный диапазон масштабов - от атмосферных и океанических процессов и движения жидкости в других телах Солнечной системы до конвекции в ее многочисленных проявлениях в разнообразных технологических применениях - эта объединяющая работа является идеальным справочником для физиков и инженеров, а также важным ресурсом для студентов, изучающих физику жидкостей и газов, механику жидкости и газа, теплотехнику, механику материалов, явления окружающей среды, метеорологию и геофизику.
В книге "Вращающиеся термопотоки в естественных и промышленных процессах" Марселло Лаппа предлагает читателям систематическое описание различных типов тепловой конвекции и течений при вращении в материалах, выращивании кристаллов, теплотехнике, метеорологии, океанографии, геофизике и астрофизике. Речь идет об изоморфизме между мелкими и крупными явлениями, что чрезвычайно полезно в контексте разработки всеобъемлющей основы. Это позволяет читателю понять основополагающие механизмы без необходимости детального знакомства с отдельными изданиями по данному вопросу. Первая часть книги посвящена следующим темам: термогравитационная конвенция во вращающихся жидкостях (от ламинарного до турбулентного); стабильная стратификация и ненасыщенные течения сдвига; баротропная и бароклинная нестабильность; волны Россби и сила, вызванная центробежностью; потенциальный вихрь, квазигеострофическая теория, а также соответствующие теоремы; динамика взаимодействующих вихрей, взаимодействующие волны и смешанные состояния (гибридные вихре-волновые состояния); геострофическое турбулентность и планетарные модели. Вторая часть полностью посвящена практическим вопросам, таким как: конвенция под влиянием силы тяжести на вращающейся жидкости; принудительные потоки, обусловленные дифференциальной ротацией; кристаллизация материалов, содержащих оксиды или полупроводники; направленная кристаллизация; вращающиеся машины; контроль потоков при помощи вращающихся магнитных полей; угловые вибрации и косые движения. Эта книга охватывает поистине огромное разнообразие явлений – от атмосферных и океанических процессов и движения жидкостей "тел солнечной системы" до множества применений в технической сфере, выступая в роли идеального справочного источника для физиков и инженеров, а также важным ресурсом для продвинутых студентов, изучающих физику жидкостей, теорию механики, теплотехнику, механику материалов и инженерную экологию, метеорологию и геофизику.
Электронная Книга «Rotating Thermal Flows in Natural and Industrial Processes» написана автором Marcello Lappa в году.
Минимальный возраст читателя: 0
Язык: Английский
ISBN: 9781118342404
Описание книги от Marcello Lappa
Rotating Thermal Flows in Natural and Industrial Processes provides the reader with a systematic description of the different types of thermal convection and flow instabilities in rotating systems, as present in materials, crystal growth, thermal engineering, meteorology, oceanography, geophysics and astrophysics. It expressly shows how the isomorphism between small and large scale phenomena becomes beneficial to the definition and ensuing development of an integrated comprehensive framework. This allows the reader to understand and assimilate the underlying, quintessential mechanisms without requiring familiarity with specific literature on the subject. Topics treated in the first part of the book include: • Thermogravitational convection in rotating fluids (from laminar to turbulent states); • Stably stratified and unstratified shear flows; • Barotropic and baroclinic instabilities; • Rossby waves and Centrifugally-driven convection; • Potential Vorticity, Quasi-Geostrophic Theory and related theorems; • The dynamics of interacting vortices, interacting waves and mixed (hybrid) vortex-wave states; • Geostrophic Turbulence and planetary patterns. The second part is entirely devoted to phenomena of practical interest, i.e. subjects relevant to the realms of industry and technology, among them: • Surface-tension-driven convection in rotating fluids; • Differential-rotation-driven (forced) flows; • Crystal Growth from the melt of oxide or semiconductor materials; • Directional solidification; • Rotating Machinery; • Flow control by Rotating magnetic fields; • Angular Vibrations and Rocking motions; Covering a truly prodigious range of scales, from atmospheric and oceanic processes and fluid motion in “other solar-system bodies”, to convection in its myriad manifestations in a variety of applications of technological relevance, this unifying text is an ideal reference for physicists and engineers, as well as an important resource for advanced students taking courses on the physics of fluids, fluid mechanics, thermal, mechanical and materials engineering, environmental phenomena, meteorology and geophysics.
