Возникновние проблемы. 
Техногенное нарушение энергетического баланса природной среды.

ГЭС гидравлический удар Как известно, типичным примером возникновения гидравлического удара является трубопровод с постоянным напором и установившимся движением жидкости при резком перекрытии задвижки (клапана). Теоретически явление гидравлического удара объяснил ещё Н. Е. Жуковский [1]: Увеличение давления при гидравлическом ударе определяется выражением:

(1),.

где: D_p — увеличение давления (Н/кв. м), с — плотность жидкости (кг/куб. м), v₀ и v₁ — средние скорости в трубопроводе до и после срабатывания клапана (м/сек), с — скорость распространения ударной волны вдоль трубопровода (м/сек).

С начала возникновения гидродинамики процессы распространения волн в среде и образование потоков среды изучаются и исследуются относительно самостоятельно [2]. Более того, классическая гидродинамика теоретически обосновала вывод о невозможности переноса вещества среды в потоке волн данной среды, поэтому даже прямые экспериментальные измерения оставляют в стороне вопрос о проверке или уточнении такого положения, заранее не предполагая обнаружить какие-либо потоки среды в потоках волн в данной среде. Таким образом, согласно современным представлениям гидродинамической теории суперпозиция ударных волн в среде не вызывает образования потоков данной среды, сопровождаясь лишь передачей энергии волн без перемещения вещества в среде. За исторический период после фундаментальных трактатов Д. Бернулли «Гидродинамика» (1738 г.) и Л. Эйлера «Общие принципы движения жидкости» (1755г.) в гидродинамике сформировалась система уравнений движения сплошной среды (жидкости или газа), которая рассматривает среду изотропной и гиротропной [2]:

(2),.

• (3),
• (4),

где обозначены: — скорость, — объём, — плотность исила давления в заданной трубке тока жидкости. Для практических расчетовустановившихся движений несжимаемой жидкости на основе уравнений (2), (3) и (4) широко используется первый интеграл Бернулли, частное решение которого для трубки тока как на рис. 1 можно записать в виде уравнения:

(5).

В сущности, выражение (1) Н. Е. Жуковского [1] является частным следствием известного уравнения Бернулли (5), которое выражает закон сохранения энергии для заданной трубки тока (трубопровода), где дополнительно к (1) обозначены: — ускорение свободного падения (м/сек. сек.) и — напор (м). Как известно, ещё Б. Риман в 1860 году в своем мемуаре «О распространении плоских волн конечной амплитуды» [2], рассматривая распространение возмущений в среде, пришел к выводу об образовании ударных волн в баротропных средах, так как: (6). В соответствии с выводом (6) распространение возмущений плотности среды можно представить графически как на рис. 2, но с учетом второго начала термодинамики волны разрежения невозможны, поэтому реально выполняется лишь правая часть графика, то есть зависимость как на рис. 3. Такие возмущения в среде называются акустическими, а описывающая их теория является линейной, не позволяя рассматривать импульсные явления с образованием в среде паро — газо — вакуумных полостей, когда жидкость уже нельзя рассматривать сплошной несжимаемой средой. Между тем, как это обнаружилось в изучении электрогидравлического эффекта, с помощью последнего представляется новая возможность техническими средствами подводить энергию в поток среды с установившимся движением, оказывая тем самым влияние на энергетический баланс заданной области среды. Боле того, оказалась справедливой теорема, что [2]: Суперпозиция волн в среде путем включения очередного источника в момент прохождения через него фронта ударной волны от предыдущего источника образует результирующий фронт волны кумулятивного характера, которая получила практическое подтверждение в десятках изобретений автора в виде принципиально новых электрогидравлических движителях, насосах и других технических решениях (см. патенты РФ №№ 1 824 504, 1 837 447, 2 041 376 и др.). Таким образом, внешнее нарушение энергетического баланса в стационарном потоке среды порождает импульсную ударную волну, вызывая движение сплошной среды во все стороны, то есть взрыв, который может быть направлен, например, неоднородностью среды или специальными техническими приспособлениями (отражателями, экранами и т. п.).