Теореми подібності

Три теореми подібності - Забезпечення достовірності отриманих за модельним дослідженням результатів при проведенні обмеженого числа експериментів при різноманітних сполученнях параметрів вимагає необхідних і достатніх умов для існування подібності.Ці умови відображені в трьох теоремах подібності, в яких сконцентровано результат численних досліджень. Перші дві теореми визначають необхідні, третя - необхідні і достатні умови подібності.

Перша теорема подібності

Перша теорема подібності, звана теоремою Ньютона, стверджує: у подібних явищ однорідні параметри та відповідні значення однорідних змінних величин пов'язані між собою за допомогою рівностей однойменних критеріїв подоби - безрозмірних комплексів величин, що фігурують в безрозмірних рівняннях, що описують ці явища.

Перша теорема подібності стверджує, що для подібних явищ повинні існувати однакові критерії подібності. Перша теорема не вказує способи встановлення подібності і способи його реалізації, вона лише формує необхідні умови існування подібності (однакові критерії подібності).

Друга теорема подібності

Друга теорема подібності, звана p - теоремою, стверджує [95]: "Повне рівняння фізичного процесу, записане у визначенні ленній системі одиниць, може бути представлено залежністю між критеріями подібності, тобто залежністю, яка зв'язує безрозміряний ні величини, певним чином отримані з існуючих в процесі параметрів ".З другої теореми випливає, що якщо відома функціональна залежність даного явища, тобто відомі параметри (чинники), але невідомо його математичний опис, то можна отримати критерії подібності. Друга теорема так само, як і перша, не вказує способів виявлення подібності і способів реалізації подоби.

Третя теорема подібності

Третя теорема подібності визначає необхідні і достатні умови подібності фізичних явищ. Третя теорема подібності утверж дає: "Необхідними і достатніми умовами для створення піді бія є пропорційність подібних параметрів, що входять в умови однозначності, і рівність критеріїв подібності досліджуваного явища".Умови однозначності - це умови, що визначають індивідуальні особливості досліджуваного явища, наприклад, на чільного, граничні або крайові умови. Ці умови не залежать від механізму самого досліджуваного явища.

Метод подібності - це метод рішення фізичних та технічних проблем, в якому досліджуване явище описується не звичайними розмірними величинами, а безрозмірними комплексами - критеріями подібності, що дозволяє вивчати цілі групи подібних між собою явищ.