изучает движение подземных вод под влиянием естественных и искусственных факторов, разрабатывает методы количественной оценки производительности эксплуатационных скважин и запасов подземных вод. Большую роль в развитии теории динамики подземных вод сыграли в СССР — Н. Е. Жуковский, Н. Н. Павловский, Г. Н. Каменский и др., за рубежом — Ж. Дюпюи и Л. Дарси (Франция), А. Тилль (Германия), Ф. Форхгеймер (Австрия), Ч. Слихтер, Ч. Хейс, М. Маскет, Р. де Уист (США).
     Учение о режиме и балансе подземных вод рассматривает те изменения в подземных водах (их уровне, температуре, химическом составе, условиях питания и движения), которые происходят под воздействием различных природных факторов (атмосферных осадков и условий их инфильтрации, испарения, температуры и влажности воздуха и почвенного слоя, влияния режима поверхностных водоёмов, рек) и деятельности человека (строительство плотин, водохранилищ и водозаборов, осушения или орошения и т.д.) (русские учёные А. В. Лебедев, А. А. Коноплянцев, М. М. Крылов, американский учёный О. Мейнцер и др.). Во 2-й половине 20 в. начали разрабатываться методы прогноза режима подземных вод, что имеет важное практическое значение при эксплуатации подземных вод, гидротехническом строительстве, орошаемом земледелии и решении др. вопросов.
     Гидрогеохимия изучает процессы формирования химического состава подземных вод и закономерности миграции в них химических элементов. Теоретические предпосылки строятся на современных представлениях о структуре природных вод, о распространённости химических элементов в земной коре и горных породах, на понятии о кларках, факторах миграции, накопления, осаждения и рассеивания различных элементов и их изотопов в природных водах, о газовом составе подземных вод и др. Основы гидрогеохимии заложены трудами В. И. Вернадского в 30-х гг. 20 в. Оформилась эта отрасль Г. в 40-х гг. 20 в. Большой вклад в её развитие внесли советские учёные А. Н. Бунеев, О. А. Алекин, В. А. Сулин и др.
     В 50-х гг. 20 в. значение самостоятельного направления получила радиогидрогеология — изучение миграции в подземных водах радиоактивных элементов (работы А. П. Виноградова, А. Н. Токарева, А. В. Щербакова).
     Учение о минеральных, промышленных и термальных водах. Учение о минеральных водах рассматривает вопросы химического состава и происхождения минеральных вод, их классификацию на основные генетические типы, создаёт представление о месторождениях и ресурсах минеральных вод и решает проблемы их практического использования (главным образом для курортно-санаторного лечения). Вопросы изучения и использования минеральных вод освещены в работах А. Н. Огильви, Н. Н. Славянова, Н. И. Толстихина, А. М. Овчинникова, В. В. Иванова и др. Воды с повышенным содержанием разных элементов (иода, брома, бора, стронция, лития, радия и др.), получившие название промышленных, исследуются для извлечения из них указанных элементов. Изучение, поиски и разведка месторождений термальных и перегретых вод проводятся в целях использования их для теплофикации городов и населённых пунктов.
     Учение о поисках и разведке подземных вод разрабатывает способы выявления месторождений подземных вод, пригодных для организации водоснабжения, орошения и др. практических целей; даёт их количественную и качественную оценку; решает задачи, возникающие при строительстве инженерных сооружений, при осушительных мероприятиях, ирригации. Вопросам методики гидрогеологических исследований в связи с поисками и разведкой подземных вод посвящены работы А. И. Силина-Бекчурина, С. К. Абрамова, М. Е. Альтовского, Н. А. Плотникова, Н. Н. Биндемана, Ф. М. Бочевера, французского учёного Ж. Кастани и др.
     Мелиоративная Г. разрабатывает методы улучшения гидрогеологических условий орошаемых и осушаемых территорий в целях их наиболее рационального с.-х. освоения. Вопросы мелиоративной Г. (определение норм полива, обеспечение водой с.-х. культур, прогноз режима подземных вод, борьба с засолением почв и др.) имеют важное значение для обширной территорий аридной зоны земного шара (работы М. М. Крылова, Н. Н. Ходжибаева и др.).
     Г. месторождений полезных ископаемых занимается изучением подземных вод применительно к задачам геологопромышленной оценки месторождений, их освоения и разработки. Развиваются 2 направления: Г. месторождений твёрдых полезных ископаемых и Г. нефтегазоносных месторождений, что объясняется спецификой разведки, освоения и добычи этих полезных ископаемых (работы С. В. Троянского, М. В. Сыроватко, Н. И. Плотникова, А. А. Саукова, П. П. Климентова и др.). Выделяется рудничная Г., разрабатывающая мероприятия по борьбе с подземными водами.
     Региональная Г. изучает закономерности распространения подземных вод в различных природных условиях в связи с геологическими структурами. Она развивается на основе гидрогеологического картирования различного масштаба—от 1:500000 до 1:10000, основанного на геологической съёмке . Наряду с картированием отдельных районов составляются сводные гидрогеологические карты территории СССР. Успехи в изучении Г. на территории СССР достигнуты в результате многолетней исследовательской работы русских и советских учёных — С. Н. Никитина, Н. Ф. Погребова, Ф. П. Саваренского, А. Н. Семихатова, О. К. Ланге, Н. И. Толстихина, И. К. Зайцева и др. В результате региональных исследований создаются многочисленные общие и специальные карты; так, в СССР изданы «Гидрогеологические карты СССР» в масштабе 1:2500000 (1959, 1964) и «Гидрохимическая карта СССР» в масштабе 1:5000000. С 1966 выходит «Гидрогеология СССР» (в 45 тт.). На основе региональной Г. получило развитие учение о горизонтальной и вертикальной зональности (П. В. Отоцкий, В. С. Ильин, Б. Л. Личков, Н. К. Игнатович, Н. И. Толстихин и др.).
     Большую роль в развитии Г. в СССР сыграла Лаборатория гидрогеологических проблем имени академика Ф. П. Саваренского АН СССР (1940—50); ныне ведущими гидрогеологическими организациями являются Всесоюзный институт гидрогеологии и инженерной геологии (ВСЕГИНГЕО), институт водных проблем АН СССР, институт гидрогеологии и инженерной геологии (г. Ташкент), гидрогеологическая секция Всесоюзного геологического института (ВСЕГЕИ), кафедры гидрогеологии вузов. За рубежом гидрогеологическими исследования производятся университетами, а также научно-исследовательскими организациями, геологической службой и крупными фирмами, специализирующимися в области водоснабжения и ирригации.
     Лит.:Саваренский Ф, П., Гидрогеология, 2 изд., М. — Л., 1935; Лебедев А. Ф., Почвенные и грунтовые воды, 4 изд., М. — Л., 1936; Овчинников А. М., Общая гидрогеология, 2 изд., М., 1954; Гордеев Д. И., Основные этапы истории отечественной гидрогеологии, М., 1954 (Труды лаборатории гидрогеологических проблем, т. 7); Токарев А. Н., Щербаков А. В., Радиогидрогеология, М., 1956; Каменский Г. Н., Толстихина М. М., Толстихин Н. И., Гидрогеология СССР, М., 1959: Личков Б. Л.. Природные воды Земли и литосфера, М. — Л., 1960; Овчинникова. М., Минеральные воды, 2 изд., М., 1963; Гордеев Д. И., Учение В. И. Вернадского о природных водах и его значение для гидрогеологии, «Вести. МГУ. Серия 4. Геология», 1963, №1; Брусиловский С. А., Ланге О. К., Пашковский И. С., Развитие гидрогеологии в СССР после 1917 года, «Бюл. Московского общества испытателей природы. Отдел геологический», 1967, т. 72, в. 5; Ланге O. К., Гидрогеология, М., 1969.
      А. М. Овчинников.
     

гидро... и ...граф ), график изменения во времени расходов воды в реке за год или часть года (сезон, половодье или паводок и др.). Г. строится на основании данных о ежедневных расходах воды в месте наблюдения за речным стоком. На оси ординат откладывается величина расхода воды, на оси абсцисс — отрезок времени.

Морские навигационные карты .

эхолотов , гидролокаторов ); аппаратуры для определения координат; гидрологических, геологических, геофизических лабораторий для обработки проб воды, грунта и пр. Лоцмейстерское Г. с. производит установку и обслуживание береговых и плавучих средств навигационного оборудования (СНО) — маяков, радиомаяков, светящихся знаков, радиолокационных отражателей, буев и пр. Оборудование лоцмейстерского Г. с. включает устройства для спуска и подъёма СНО, перезарядки источников питания, помещение для газобаллонов, площадку для вертолёта, аппаратуру контроля работы СНО. Водоизмещение Г. с., в зависимости от назначения и района работ, 1,5—2 тыс. т. Г. с. имеют катера для работы на мелководье.
      В. Л. Ондзуль.

гидро... и ...графия ), раздел гидрологии, посвященный описанию водных объектов и их отдельных частей. 1) Раздел гидрологии суши, основными задачей которого является изучение и описание отдельных водных объектов: рек, озёр, водохранилищ (и их совокупности на конкретной территории), их положения и физико-географических условий, размеров и режима. Изучение отдельных водных объектов позволяет выявить закономерности в распространении вод суши, понять особенности их режима. Г. опирается на закономерности, устанавливаемые общей гидрологией и физической географией. К задачам Г. относится также изучение изменений режима водных объектов, вызываемых деятельностью человека. Наиболее полные сведения о Г. суши Советского Союза содержатся в справочниках «Ресурсы поверхностных вод СССР». 2) Раздел океанологии, занимающийся описанием подразделения Мирового океана. К задачам морской Г. также относят комплекс научных дисциплин, изучающих гидрометеорологический режим, геодезические поля в Мировом океане, характер грунтов и берегов океанов и морей и динамику рельефа морского дна.
     В России организационное оформление Гидрографической службы было осуществлено в 1718 учреждением Адмиралтейств-коллегий, которой было поручено ведать и этой стороной морского дела. В 1827 учреждено Управление Генерал — Гидрографа, преобразованное в 1885 в Главное гидрографическое управление.
     За рубежом развитие Г. начинается с первой половины 18 в. —во Франции (1720), Великобритании и Голландии (1737); в США с 1830. Развитие научной Г. в России и СССР связано с именами А, А. Тилло, А И, Вилькицкого, Ю. М. Шокальского, В. М. Родевича, Е. В. Близняка, И. Ф. Молодых и др. См. также Гидрографическая служба .
     Лит.:Близняк Е. В., Овчинников К. М., Быков В. Д., Гидрография рек СССР, М., 1945; Максимов Г. С., Гидрография как наука, в кн.: Ученые записки высшего Арктического морского училища, в 1, Л. — М., 1949; его же, Гидрографическая опись, М. — Л., 1949; Шейкин П. А., Гидрографические работы на реках, Л., 1949; Наставление по рекогносцировочным гидрографическим исследованиям рек, Л., 1949; Давыдов Л. К. Гидрография СССР, т. 1—2, Л., 1953—55; Глушков В. Г., Вопросы теории и методы гидрологических исследований, М., 1961; Белобров А. П., Гидрография моря, М., 1964; Соколов А. А., Гидрография СССР, Л., 1964.
      А. И. Чеботарев, К. Г. Тихоцкий.

водяная сеточка .

гидро... и динамика ), раздел гидромеханики , в котором изучаются движение несжимаемых жидкостей и взаимодействие их с твёрдыми телами. Методами Г. можно исследовать также движение газов, если скорость этого движения значительно меньше скорости звука в рассматриваемом газе. При скорости движения газа, близкой к скорости звука или превышающей её, начинает играть заметную роль сжимаемость газа и методы Г. уже неприменимы. Такое движение газа исследуется в газовой динамике .
     При решении той или иной задачи в Г. применяют основные законы и методы механики и, учитывая общие свойства жидкостей, получают решение, позволяющее определить скорость, давление и касательную напряжения в любой точке занятого жидкостью пространства. Это даёт возможность рассчитать, в частности, и силы взаимодействия между жидкостью и твёрдым телом. Главными свойствами жидкости, с точки зрения Г., являются её лёгкая подвижность, или текучесть, выражающаяся в малом сопротивлении жидкости деформациям сдвига , и сплошность (в Г. жидкость считается непрерывной однородной средой); кроме того, в Г. принимается, что жидкости не сопротивляются растяжению.
     Основные уравнения Г. получаются путём применения общих законов физики к элементарной массе, выделенной в жидкости, с последующим переходом к пределу при стремлении к нулю объёма, занимаемого этой массой. Одно из уравнений, называемое неразрывности уравнением , получается путём применения к элементу, выделенному в жидкости, закона сохранения массы: другое уравнение (или в проекциях на оси координат — три уравнения) получается в результате применения к элементу жидкости закона о количестве движения , согласно которому изменение количества движения элемента должно совпадать по величине и направлению с импульсом силы, приложенной к нему. Решение общих уравнений Г. исключительно сложно и может быть доведено до конца не всегда, а только в небольшом числе частных случаев. Поэтому приходится упрощать задачи путём отбрасывания в уравнениях членов, которые в данных условиях имеют менее существенные значение для определения характера течения. Например, в ряде случаев можно с достаточной для практики точностью описать реально наблюдаемое течение, пренебрегая вязкостью жидкости; т. о., приходят к теории идеальной жидкости, которую можно применять для решения многих гидродинамических задач. В случае движения жидкостей с весьма большой вязкостью (густые масла и т.п.) величина скорости течения изменяется незначительно и можно пренебречь ускорением. Это приводит к др. приближённому решению задач Г.
     В Г. идеальной жидкости особенно важное значение имеет Бернулли уравнение , согласно которому вдоль струйки жидкости имеет место следующее соотношение между давлением р, скоростью vтечения жидкости (с плотностью r) и высотой zнад плоскостью отсчёта p + 1/ 2rv 2+ rgz =const. ( g— ускорение свободного падения). Это уравнение является основным в гидравлике .
     Анализ уравнений движения вязкой жидкости показал, что для геометрически и механически подобных течений (см. Подобия теория ) величина rvl/m= Reдолжна быть постоянной ( l— характерный для задачи линейный размер, например радиус обтекаемого тела или сечения трубы и т.п., r, vи m— соответственно плотность, скорость, коэффициент вязкости жидкости). Эта величина называется Рейнольдса числом и определяет режим движения вязкой жидкости: при малых значениях Re(для трубопроводов при Re = v cp d/nЈ 2300, где d— диаметр трубопровода, n = m/r) имеет место слоистое, или ламинарное течение , при больших значениях Reструйки размываются и в жидкости происходит хаотическое перемешивание отдельных масс; это т. н. турбулентное течение .
     Решение основных уравнений Г. вязкой жидкости оказалось возможным найти только для крайних случаев — для Reочень малых, что соответствует (при обычных размерах) большой вязкости, и для Reочень больших, что соответствует течениям жидкостей с малой вязкостью. В ряде технических вопросов особо важны задачи о течениях жидкостей с малой вязкостью (вода, воздух). В этом случае уравнения Г. можно значительно упростить, выделив слой жидкости, непосредственно прилегающий к поверхности обтекаемого тела, в котором вязкостью пренебречь нельзя; этот слой называется пограничным слоем . За пределами пограничного слоя жидкость может рассматриваться как идеальная. Для характеристики движений жидкости, в которых основную роль играет сила тяжести (например, волны, образующиеся на поверхности воды при ветре, прохождении корабля и т.д.), в Г. вводится др. безразмерная величина v 2/gl = Fr, называемая числом Фруда.
     Практические применения Г. чрезвычайно разнообразны. Г. пользуются при проектировании кораблей и самолётов, расчёте трубопроводов, насосов, гидротурбин и водосливных плотин, при исследовании морских течений и речных наносов, изучении фильтрации грунтовых вод и нефти в подземных месторождениях и т.п. Об истории Г. см. в ст. Гидроаэромеханика .
     Лит.:Прандтль Л.. Гидроаэромеханика, пер. с нем., М., 1949.

Гидродинамическая передача

    Гидродинами'ческая переда'ча, механизм для бесступенчатого изменения передаваемого от двигателя крутящего момента или частоты вращения вала машины-орудия; рабочий процесс Г. п. осуществляется за счёт работы лопастных насоса и турбины. Г. п. была предложена в начале 20 в. в виде соосно расположенных центробежного насоса и турбины, сближенных т. о., что их колёса образуют горообразную полость, заполненную рабочей жидкостью — маловязким маслом или водой. Побудителем движения жидкости является насос, колесо которого соединено с двигателем; энергия, полученная жидкостью от насоса, передаётся турбиной приводимой машине.
     Г. п. только с двумя колёсами — насосным и турбинным ( рис. ), имеет равные на обоих валах крутящие моменты и называют гидродинамической муфтой (гидромуфтой). В номинальном режиме частота вращения турбинного вала гидромуфты на 1,5—4% меньше частоты вращения вала насоса; кпд гидромуфты составляет 95—98%.
     Гидротрансформаторы имеют три лопаточных колеса (насосное, направляющего аппарата и турбинное) или более. Они бывают с одно- или многоступенчатой турбиной. В последнем случае удаётся расширить область изменения частоты вращения вторичного вала и получить большее увеличение крутящего момента на турбинном колесе по отношению к моменту на валу насоса в режиме страгивания, т. е. когда турбинный вал полностью остановлен (у трёхступенчатых турбин до 12:1). Г. п. допускают регулирование крутящего момента за счёт изменения заполнения их рабочей полости. Этот способ широко применяется для регулирования гидромуфт. Чтобы уменьшить падение кпд в гидротрансформаторах, регулирование ведут поворотом лопастей рабочих колёс. В некоторых конструкциях гидротрансформаторов предусматривается отключение направляющего аппарата, что обращает механизм в гидромуфту — это т. н. комплексная передача. Г. п. строятся с передаточным отношением от 0,6 до 6 и кпд 0,86—0,92. Раздельная Г. п., т. е. отдельно расположенные насос и турбина, соединённые трубами, позволяет произвольно размещать турбину относительно двигателя, дробить мощность двигателя между несколькими потребителями и, наоборот, суммировать мощность нескольких двигателей для привода одной машины. Несмотря на то, что кпд раздельных Г. п. составляет 65—70%, они находят всё большее применение в тех случаях, когда приводимая машина должна размещаться в месте, где невозможно или затруднено обслуживание: приводы буровых установок, насосы топливных систем летательных аппаратов, насосы химических установок и др.
     Наибольшее применение Г. п., как автоматически действующие бесступенчатые передачи, нашли в трансмиссиях автомобилей, на тепловозах, в судовых силовых установках, приводах питательных насосов и дымососов ТЭЦ. Мощность приводимых через гидромуфты насосов ТЭЦ доходит до 25000 квт.
     Лит.:Гавриленко Б. А., Минин В. А., Рождественский С. Н., Гидравлический привод, М., 1968.
      В. А. Минин.