流动相似原理ppt.pptx

流动相似原理;流体力学

问题;5、1流动得力学相似;;;;;功率比例尺:;;流动相似得含义:??????

几何相似就是运动相似与动力相似得前提与依据;??????

动力相似就是决定二个流动相似得主导因素;??????

运动相似就是几何相似与动力相似得表现;??????

凡流动相似得流动,必就是几何相似、运动相似与动力

相似得流动。;12;5、2动力相似准则;;;重力场中,则:;;模型与原型用同一种流体时,,则:;;;当压强用压差代替:;;;;;;如果已经有了某种流动得运动微分方程,可由该方程直接导出有关得相似准则与相似准则数,方法就是令方程中得有关力与惯性力相比。;5、3流动相似条件;;1、根据物理量所组成得相似准则数相等得原则去设计模型,

选择流动介质;

2、在实验过程中应测定各相似准则数中包含得一切物理量;

3、用数学方法找出相似准则数之间得函数关系,即准则方程

式。该方程式便可推广应用到原型及其她相似流动中去。;5、4近似模拟实验;通常,要做到流动完全相似就是很难办到(甚至就是根本办不到)得。比如,对于粘性不可压缩流体定常流动,尽管只有两个定性准则,即与;在工程实际中得模型试验,大多数只能满足部分相似准则,即称之为局部相似。如粘性不可压缩定常流动得问题,不考虑自由面得作用及重力得作用,只考虑粘性得影响,则定性准则只考虑雷诺数,因而模型尺寸与介质得选择就自由了。;几何现状不完全相似得近似模化;在圆管流动中,当Re≤2320时,管内流动得速度分布都就是一轴对称得旋转抛物面。当Re4×105管内流动状态为紊流状态,其速度分布基本不随Re变化而变化,故在这一模拟区域内,不必考虑模型得Re与原型得Re相等否,只要与原型所处同一模化区即可。;5、5量纲分析法;;;量纲与谐原理;量纲分析法正就是依据物理方程量纲一致性原则,从量纲分析入手,找出流动过程得相似准则数,并借助实验找出这些相似准则数之间得函数关系。常用得量纲分析法有瑞利法与定理。;瑞利法

(Rayleigh);;2、物理过程得有量纲表达形式为,其中m个物理量

得量纲被选为基本量纲,余下n-m个物理量可各自与这m个物理

量组合成无量纲量,定理得结论就是:物理过程得

无量纲表达形式为;从无量纲表达瞧,似乎物理过程涉及得因素减少了,其实涉及得

物理量并未减少,只就是这些物理量组合成了若干无量纲量相互关联。比起有量纲表达来,无量纲表达更接近于相关物理量之间规律性联系得实质,也更具普遍性。