流體力學課件六_第1頁
流體力學課件六_第2頁
流體力學課件六_第3頁
流體力學課件六_第4頁
流體力學課件六_第5頁
已閱讀5頁,還剩31頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

相似性原理和量綱分析相似性原理1.力學相似(1)幾何相似λl——長度比尺幾何相似只有一個長度比尺,幾何相似是力學相似的前提(2)運動相似λv——速度比尺時間比尺加速度比尺(3)動力相似λF——力的比尺運動相似只有一個速度比尺,運動相似是實驗的目的達朗伯定理:動力相似→對應點上的力的封閉多邊形相似動力相似是運動相似的保證2.相似準則常選慣性力為特征力,將其它作用力與慣性力相比,組成一些準則,由這些準則得到的準則數(shù)(準數(shù))在相似流動中應該是相等的(1)雷諾準則——粘性力是主要的力改成無量綱數(shù)雷諾數(shù)——粘性力的相似準數(shù)(2)佛勞德準則——重力是主要的力改成無量綱數(shù)佛勞德數(shù)——重力的相似準數(shù)(3)歐拉準則——壓力是主要的力改成無量綱數(shù)歐拉數(shù)——壓力的相似準數(shù)(4)柯西準則——彈性力是主要的力改成E——彈性模量無量綱數(shù)柯西數(shù)——彈性力的相似準數(shù)氣體:將無量綱數(shù)馬赫數(shù)——彈性力的相似準數(shù)(*)代入(*)式,得(5)其它準數(shù)韋伯數(shù)——表面張力的相似準數(shù)斯特洛哈爾數(shù)——脈動角頻率的相似準數(shù)阿基米德準數(shù)——溫差、濃差射流的軸線彎曲的相似準數(shù)3.準則的選擇很難實現(xiàn)同時滿足兩個以上準數(shù)相等例:若同時滿足Re數(shù)相等和Fr數(shù)相等(1)同種介質(υp=υm)Re:Fr(gp=gm):失去模型實驗的價值(2)不同介質(υp≠υm)Re:Fr:υp——水υm——很困難如果υp——空氣(15.7×10-6m2/s)υm——水(1.007×10-6m2/s)取結論:根據(jù)影響流動的主要作用力,正確選擇相似準則,是模型實驗的關鍵自模區(qū)——阻力平方區(qū)(與Re無關)4.例1:某車間長30m,寬15m,高10m,用直徑為0.6m的風口送風,要求風口風速8m/s,如取λl=5,確定模型尺寸及模型的出口風速解:λl=5,則模型長為30/5=6m,寬為15/5=3m,高為10/5=2m,風口直徑為0.6/5=0.12m原型是空氣υp=15.7×10-6m2/s屬阻力平方區(qū)(自模區(qū))因此采用粗糙度較大的管子,提前進入自模區(qū)(Re=50000)此時例2:弦長為3m的機翼以300km/h的速度在溫度為20℃、壓強為1at的靜止空氣中飛行,用λl=20的模型在風洞中作試驗:(1)如果風洞中空氣的溫度和壓強不變,風洞中空氣速度應為多少?解:風洞實驗中粘性力是主要的——雷諾準則υ相同難以實現(xiàn),要改變實驗條件(2)改用水(3)改變壓強謎(30a仰t),溫榨度不變等溫過住程p∝ρ,且μ相同例3:溢傳水堰模型裙,λl=20,測得株模型流肅量為300剩L/s,水的鉛推力為300境N,求實際漿流量和推屑力解:溢撓水堰受土到的主木要作用才力是重轎力,用油佛勞德露準則佛勞德峰準則:溫度不變壺的水:由佛勞店德準則5.按搬雷諾準該則和佛登勞德準辦則導出廁的物理榴量比尺哄表名稱比尺雷諾準則弗勞德準則λυ=1λυ≠1長度比尺λl流速比尺λv加速度比尺λa流量比尺λQλlλl-1λl-3λlλlλυλl-1λυ2λl-3λυλlλlλl1/2λl0λl5/2名稱比尺雷諾準則弗勞德準則λυ=1λυ≠1時間比尺λt力的比尺λF壓強比尺λp功能比尺λW功率比尺λNλl2λρλl-2λρλlλρλl-1λρλυ-1λl2λυ2λρλυ2λl-2λρλυ2λlλρλυ3λl-1λρλl1/2λl3λρλlλρλl4λρλl7/2λρ量綱蛋分析1.量綱量綱的況和諧性基本量望綱——禮相互獨壇立的不可壓縮槳流體的基爬本量綱—公—M、L竄、T物理量A的量綱如——幾何掃學量——運動盞學量——動湊力學量2.無柜量綱的箱物理量如無量綱物奧理量的意譜義:(1)客錦觀性;(2)不截受運動規(guī)昌模的影響服;(3)清絲式楚反映問叫題實質(配如一個系暑列一條曲春線);(4)擊可進行難超越函幸數(shù)的運新算3.量筑綱分析法(1)π定理(布搬金漢法)取m個基本蘿量,組宜成(n-m)個無量南綱的π項例:求羽有壓管竭流壓強喬損失的歐表達式解:步驟a.找注出物理俘過程中裁有關的濾物理量口,組成藥未知的衰函數(shù)關舞系b.選悠取基本瓜量常?。簬罪椇螌W量l(d),運動巖學量v,動力懂學量ρm=3基本量茶獨立條這件:指簡數(shù)行列雜式不等指于零c.基茶本量依遙次與其徐余物理她量組成π項,共n-m=7-3=桿4個d.決定柔各π項的基片本量的導指數(shù)比較兩慨邊系數(shù)MLT得a1=2,b1=0,c

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論