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文檔簡介
1、達朗貝爾悖論 理想與現(xiàn)實的碰撞 知識背景知識背景 1752年發(fā)表的“流體阻尼的一種新理論”(Essai dun nouvellethorie de la resistance des fluides)一文,第一次用流體動力學的微分方程表示場,并提出了著名的達朗貝爾佯謬(D Alemberts Paradox)它實際上是流體力學中的一個定理:物體在大范圍的靜止或勻速流動的不可壓縮、無粘性流體中作等速運動時,它所受到的外力之和為零這是達朗貝爾從理論上導出的結果,看起來有矛盾,因為物體在流體中運動總會受到阻尼,這是一種耗散力,總和不會為零達朗貝爾在文中對此未作解釋按現(xiàn)在觀點,這個定理并沒有錯,只是現(xiàn)
2、實中不存在無粘性流體即使粘性非常小的流體,對其中運動的物體都會起重要的作用,因為粘性使流體在物體表面產(chǎn)生切向應力,即摩擦阻尼德國科學家普朗特隨后提出的“邊界層理論”較好地完善了此現(xiàn)象的成因。圓柱體的無環(huán)量繞流圓柱體的無環(huán)量繞流黏性流體中的現(xiàn)象 由以上分析可知,在實際流體中,由于黏性力的存在,流體微團的壓能和動能不能完全轉(zhuǎn)化,造成壓強分布不均勻,所以受力合力也不為零,而指向流體運動的方向,實際經(jīng)驗也告訴我們,圓柱體會隨著流體運動的方向運動。 在實際生活中有很多這樣的例子,比如水流流經(jīng)橋墩時,在橋墩兩側不斷有漩渦產(chǎn)生和脫落,當脫落頻率和橋墩固有頻率接近時將會引發(fā)共振那個,造成橋墩結構破壞;風吹過電線發(fā)出的聲音就是由
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