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第四讲 流体运动描述方法及速度场_9670922
第四讲:
流体流动描述方法及速度场
流体流动描述方法及速度场
一、流场及其描述方法
二、流体流动的速度场
三、迹线与流线
流体运动学:用几何的观点研究流
体流动现象及其规律;不涉及引起运
动变化的原因,即力的作用。
描述流体运动的困难
1-1 拉格朗日法
拉格朗日坐标
•以一组数(a,b,c)作为标记,如质点初
始时刻t=t 的位置坐标(a ,b ,c ),来
0 0 0 0
识别运动流体的一个质点,这组数称为拉
格朗日坐标或随体坐标。
•流体不管什么时候,运动到哪,其拉格朗
日坐标不变
着眼于流体的质点,流
体质点表示为拉格朗日
坐标和时间的函数。
流体质点运动轨迹:
x x a b c t
( , , , )
y y a b c t
( , , , ) 迹线方程
z z a b c t
( , , , )
r (a,b,c,t)
r x i yj zk
质点速度与加速度
r x y z
V i j k ui vj wk
t t t t
其中:
u u(a,b,c,t)
v v(a,b,c,t)
w w(a,b, c,t)
V u v w
a i j k a i a j a k
t t t t x y z
a a (a,b,c,t)
x x
a a (a,b,c,t)
y y
a a (a,b,c,t)
z z
• 流体物理性质的拉格朗日描述:
(a,b,c,t), p
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