游充通大学 10.1相似概念 Shanghai Jiao Tong University ☑ 呕
Shanghai Jiao Tong University 10.1 相似概念
上浒充通大¥ 10.1 相似概念 Shanghai Jiao Tong University 三、动力相似(受力相似) 动力相似即对不同的流动现象,作用在流体上相应位置 处的各种力,如重力、压力、粘性力和弹性力等,它们的方 向对应相同,且大小的比值相等,也就是说,两个动力相似 的流动,作用在流体上相应位置处各力组成的力多边形是几 何相似的。 一般地说,作用在流体微元上的力有重力(F)、压力(F,)、粘性 力(G)、弹性力(F)和表面张力(F,)。如果流体是作加(减)速 运动,则加上惯性力(F)后,上述各力就会组成一个力多边形, 因此, FG+Fp+Fy+F+F+F=0 F,=-(F。+F。+F,+F+F)=-∑F
Shanghai Jiao Tong University 10.1 相似概念 三、动力相似 (受力相似) 动力相似即对不同的流动现象,作用在流体上相应位置 处的各种力,如重力、压力、粘性力和弹性力等,它们的方 向对应相同,且大小的比值相等,也就是说,两个动力相似 的流动,作用在流体上相应位置处各力组成的力多边形是几 何相似的。 一般地说,作用在流体微元上的力有重力( )、压力( )、粘性 力( )、弹性力( )和表面张力( )。如果流体是作加(减)速 运动,则加上惯性力( )后,上述各力就会组成一个力多边形, 因此, FG Fp FV FE FT FI 0 FFFFFF G pV ET I +++++= ( ) FI G pV ET =− + + + + =− FFFFF F ∑
上游充通大睾 10.1 相似概念 Shanghai Jiao Tong University 如果在满足几何相似及运动相似的两个流动现象中,并且 受有同样的力,于是,如果这些力满足以下条件,则说两个现 象是动力相似的: FGm (an)p (a,p (an)m (ap)m Fa (a)Prototype (b)Model
Shanghai Jiao Tong University 10.1 相似概念 如果在满足几何相似及运动相似的两个流动现象中,并且 受有同样的力,于是,如果这些力满足以下条件,则说两个现 象是动力相似的: Im p ppp mmm G PVI F G PV F F FF C F FFF = = ===L
上降充通大睾 10.1 相似概念 Shanghai Jiao Tong University 两流动的对应点上质点所受F的方向相同,大小成比例。 引入力比例系数 F F 也可写成 Cr=CC=(CC(CC2)=CCC
Shanghai Jiao Tong University 10.1 相似概念 两流动的对应点上质点所受 F 的方向相同, 大小成比例。 引入力比例系数 也可写成 Im p ppp mmm p GP I F mG P F F F FF C FF F F F ν ν == = = = =L 3 2 22 ( )( ) C C C C C CC C C C F ma l lt l v ρ ρ − == =
上游充通大学 10.1相似概念 Shanghai Jiao Tong University 四、边界条件相同 所有的对应点处边界条件相同。即两个流动相应边界性 质相同,原型中的固体壁面,模型中的相应部分也是固体壁 面;原型中的自由液面,模型相应部分也是自由液面。也有 人将边界条件归于几何条件相似。 五、初始条件相似 对于非定常流,所有的对应点处开始以及整个过程中 的流动相似。边界条件和初始条件相似是保证流动相似的 充分条件。对于定常流动无需初始条件相似,这样流体力 学相似的涵义就简述为几何相似、运动相似、动力相似三 方面
Shanghai Jiao Tong University 10.1 相似概念 四、边界条件相同 所有的对应点处边界条件相同。即两个流动相应边界性 质相同,原型中的固体壁面,模型中的相应部分也是固体壁 面;原型中的自由液面,模型相应部分也是自由液面。也有 人将边界条件归于几何条件相似。 五、初始条件相似 对于非定常流,所有的对应点处开始以及整个过程中 的流动相似。边界条件和初始条件相似是保证流动相似的 充分条件。对于定常流动无需初始条件相似,这样流体力 学相似的涵义就简述为几何相似、运动相似、动力相似三 方面