流动稳定性  Hydrodynamic Stability

周学时：2 学分：2

授课对象：硕、博

课程简介：

流场的失稳及其向湍流的转捩过程是自然界和工程中普遍存在的现象，因此稳定性问题对于应用数学、天体物理学、生物学、地球物理学、气象学和工程应用都是至关重要的。本课程旨在通过数学建模及对数值/物理实验结果的描述来介绍这些失稳现象，并学习稳定性问题的相关研究方法。学员应有线性代数、微分方程和流体力学基础。

参考书目：

1.Drazin,P.G.&Reid,W.H.,(1981) Hydrodynamic Stability, Cambridge University Press

2.Gebhart, B., Jaluria, Y., Mahajan, R.L. & Sammakia, B. (1988) Buoyancy-induced flows and transport. Hemisphere.

教学大纲：

Chapter 1. Introduction                                 (4学时)

         Basic concepts and methods

Chapter 2. Some phenomena                             (10学时)

(a)    Kelvin-Helmholtz instability

(b)    Rayleigh-Benard convection

(c)    Centrifugal instability

Chapter 3. Inviscid theory                                (4学时)  

         Rayleigh stability problem

Chapter 4. Viscous theory                                (10学时）

(a)    Orr-Sommerfeld problem

(b)   Buoyancy-driven boundary layer

Chapter 5. Transition process                              (4学时)

Chapter 6. Discussion about specific problems                (4学时)