Гидростатика

Силы, действующие на жидкость. Силы массовые и поверхностные, сила давления и сила трения. Гидростатическое давление и его свойства.

Основное уравнение гидростатики. Поверхности равного давления. Сообщающиеся сосуды. Приборы для измерения давления. Манометрическое, вакуумметрическое давление, абсолютное давление.

Давление жидкости на плоские стенки. Эпюры гидростатического давления. Центр давления. Сила давления жидкости на криволинейную стенку. Гидростатический парадокс.

Абсолютный и относительный покой (равновесие) жидких сред. Относительный покой (равновесие) жидкости. Относительное равновесие жидкости в ускоренно движущихся резервуарах.

Элементы теории плавания твердых тел. Закон Архимеда. Метацентр. Остойчивость.

Кинематика жидкости

Два метода описания движения жидкостей. Понятие о линиях и трубках тока. Ускорение жидкой частицы. Расход элементарной струйки и расход через поверхность. Уравнение неразрывности (сплошности) в разных формах. Вихревое и безвихревое (потенциальное) движения.

Динамика жидкости

Дифференциальные уравнения движения идеальной жидкости (уравнения Эйлера).

Уравнение Навье-Стокса для вязкой жидкости. Примеры аналитических решений уравнений Навье-Стокса. Турбулентность и ее основные статистические характеристики. Конечно-разностные формы уравнений Навье-Стокса и Рейнольдса. Общая схема применения численных методов и их реализация на ЭВМ

Общие теоремы механики в гидравлике

Общая интегральная форма уравнений количества движения и момента количества движения. Закон изменения количества движения. Закон изменения момента количества движения. Силовое воздействие потока на ограничивающие его стенки.

Подобие гидромеханических процессов

Основы теории подобия. Классы подобных явлений. Константы подобия. Критерии подобия. Теоремы подобия. Методы моделирования. Методы аналогий.