Гидроаэромеханика


Гидроаэромеханика — обширный раздел механики, который занимается изучением процессов движения жидких и газообразных сред, состояний и условий равновесия в них, а также особенностей их взаимодействия между собой и с твёрдыми телами[1].

Вклю­ча­ет в се­бя как разделы гид­ро­ста­ти­ку, гид­ро­ди­на­ми­ку, аэ­ро­ста­ти­ку, аэ­ро­ди­на­ми­ку, га­зо­вую ди­на­ми­ку, ис­поль­зу­ет законы тер­мо­ди­на­ми­ки и мно­гих других раз­де­лов фи­зи­ки (магнитная гидродинамика и т. п.) и хи­мии (физико-химическая газодинамика, кинетические процессы в газах и т. п.). На разных этапах исторического развития название и содержание науки менялись: она разделялась на части в самостоятельные направления, а также менялись её цели и задачи. Современная гидроаэромеханика базируется на достижениях гидромеханики, развитие которой шло двумя различными путями: теоретическим (теоретическая гидромеханика, что по своему содержанию и методами исследования являются составной частью теоретической механики) и экспериментальным (гидравлика — древняя наука о течении воды). Гидроаэромеханика в свою очередь дала начало самостоятельным дисциплинам таким как «теплообмен», «аэродинамика», «техническая гидромеханика» и др.

Главной задачей гидроаэромеханики как науки является установление законов распределения скоростей и давлений во время движения жидкости, а также изучение взаимодействия между жидкостью и твердыми телами, расположенными в ней.

Гидрогазомеханика — это неотъемлемая часть комплекса технических наук, необходимых для подготовки современного инженера. Практически все отрасли народного хозяйства включают вопросы теоретической гидромеханики, эксплуатации гидрооборудования и технологий в процессах которых участвуют жидкости и газы. Гидроаэромеханика занимает одно из ведущих мест при подготовке инженеров, работающих в атомной энергетике, авиации, судостроении, промышленной теплоэнергетике, гидроэнергетике, строительстве гидросооружений и др.

В рамках гидроаэромеханики также изучается прохождение флюидов через твёрдый пласт с порами (фильтрация). Флюидом может выступать как газ так и жидкость (ньютоновская либо не ньютоновская). Основной закон этой обрасти науки — закон Дарси.

Возникновение гидроаэромеханики связывают с решением ещё в дои­сто­рическую эпо­ху прикладных хозяйственных и других жизненно важных задач — соз­да­ние пер­вых гид­ро­тех­нических со­ору­же­ний (водяных ко­лод­цев, оросительных и транспортных ка­на­лов, искусственных водоёмов, пло­тин, во­дя­ных мель­ниц) и пла­ваю­щих транс­порт­ных средств (пло­тов, ло­док, ко­раб­лей) и средств их перемещения и управления (вёсел, рулей, парусов), орудий охоты и воинского снаряжения.