Исследование состояний тропосферы, соответствующих внутренним решениям уравнений Навье-Стокса

• Автор: Бондарчук, Алексей Алексеевич
• Шифр специальности: 01.02.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 126 с. : ил.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
Глава 1. УРАВНЕНИЯ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ДВИЖЕНИЕ
ГАЗА В ТРОПОСФЕРЕ
1.1 Уравнения движения в декартовых координатах
1.2 Уравнения движения в криволинейных ортогональных
координатах
1.3 Уравнения движения в цилиндрических координатах
1.4 Уравнения движения воздуха с учетом массовых сил
1.5 Международная стандартная атмосфера
Глава 2. СДВИГОВЫЕ ТЕЧЕНИЯ В ТРОПОСФЕРЕ
2.1 Исходные допущения
2.2 Сдвиговые течения в тропосфере при постоянной вязкости
2.3 Сдвиговые течения в тропосфере при линейной зависимости
вязкости от температуры
2.4 Анализ состояний тропосферы, отвечающих
сдвиговым течениям
2.5 Исследование влияния вращения Земли на сдвиговые течения в
тропосфере
2.6 Выводы по главе
Глава 3. ПРЯМОЛИНЕЙНЫЕ ОДНОНАПРАВЛЕННЫЕ
ТЕЧЕНИЯ В ТРОПОСФЕРЕ
3.1 Исходные допущения
3.2 Прямолинейные течения в тропосфере с линейным законом
изменения скорости
3.3 Исследование влияния вращения Земли на прямолинейные
течения в тропосфере с линейным законом изменения скорости
3.4 Прямолинейные течения в тропосфере с квадратичным законом
изменения скорости
3.5 Прямолинейные течения в тропосфере с экспоненциальнотригонометрическим законом изменения скорости
3.6 Выводы по главе
Глава 4. ЗАКРУЧЕННЫЕ ТЕЧЕНИЯ С ПОСТОЯННОЙ
ЗАВИХРЕННОСТЬЮ В ТРОПОСФЕРЕ
4.1 Исходные допущения
4.2 Закрученные течения в тропосфере при постоянной вязкости
4.3 Закрученные течения в тропосфере при линейной зависимости
вязкости от температуры
4.4 Закрученные течения в тропосфере при постоянной
температуре
4.5 Анализ состояния тропосферы, отвечающего закрученному
течению с постоянной завихренностью
4.6 Построение возможных форм границы раздела закрученных
течений с покоящейся тропосферой и их исследование
4.7 Об устойчивости формы вращающейся области
4.8 Исследование влияния вращения Земли на закрученные
течения с постоянной завихренностью в тропосфере
4.9 Выводы по главе
Глава 5. ЗАКРУЧЕННЫЕ БЕЗВИХРЕВЫЕ ТЕЧЕНИЯ В
ТРОПОСФЕРЕ С ОСОБЕННОСТЬЮ НА ОСИ
5.1 Исходные допущения
5.2 Вывод решения
5.3 Анализ состояния тропосферы, отвечающего безвихревому
закрученному течению
5.4 Построение возможных форм границы раздела закрученных
безвихревых течений с покоящейся тропосферой и их исследование
5.5 Исследование влияния вращения Земли на закрученные
безвихревые течения в тропосфере
5.6 Выводы по главе
ВЫВОДЫ ПО ДИССЕРТАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА

Ух=Сх2 + Ух0, Уу
то есть когда вектор скорости воздуха не поворачивается с изменением высоты (при этом остается допустимым изменение направления ветра на противоположное). В этом случае мы уже не можем считать, что температура, давление и плотность зависят только от вертикальной координаты. Уравнения движения газа принимают следующий вид
Р = Р(У,г), Р = Р(У,2)
ра?0{Сх2 + Ух0)

О = ~~Р8 &

Г д2Т д2ТЛ
ду1 &
+ рс; +
Воспользуемся уравнением состояния для того, чтобы исключить плотность из третьего и четвертого уравнения
1др_д0пр)= а0{Сх2 + Ух 0) р ду ду ЯТ
_}_Ф = 5(1пр) = __|_ р дг дг ЯТ
Из равенства смешанных производных для логарифма давления, получаем следующее уравнение для температуры
ЩСХ | а)0(Сх2 + Ух0) дТ _ g дТ ЯТ КТ2 дг КГ2 ду