Математическое моделирование неравновесных процессов на кафедре физической механики СПбГУ. Ч. 1. Моделирование процессов в газе, жидкости и твердом теле

Аннотация

В статье дан обзор работ сотрудников кафедры и лаборатории физической механики СПбГУ с момента ее основания в 1968 г. и до 2023 г. включительно, посвященных моделированию неравновесных процессов в газе, жидкости и твердом теле. Основное внимание уделено нескольким важнейшим результатам: 1) создание модели адсорбционного слоя для описания движения летательных аппаратов в ближнем к осмосе и верхних слоях атмосферы; 2) теоретическое и экспериментальное обоснование общего подхода к моделированию высокоскоростных и быстропротекающих процессов в различных средах; 3) применение указанного общего подхода к изучению ударно индуцированных волновых процессов в твердом теле. Дано подробное обоснование необходимости интегро-дифференциальной формы уравнений переноса для неравновесных процессов. Показано, что временная эволюция системы, к которой приводит взаимодействие структурных элементов среды на мезоуровне, описывается кибернетическими методами, разработанными А.Л.Фрадковым в рамках теории управления адаптивными системами с обратной связью. Другие результаты изложены достаточно кратко.

Ключевые слова:

моделирование, неравновесный процесс, адсорбционный слой, уравнения переноса, мезоуровень