上海交通大学1896192019872006SHANGHAI JIAO TONGUNIVERSITY(ii)Euler法若采用平面极坐标系,则速度可表示为V=0Vg=reot加速度可表示为vaDvav,ov,OvaDtatOrroor1Dveveoveovev.VeV,Ve=re+VeaeDtatOrrro0r则速度也可表示为若采用平面笛卡尔坐标系,贝u=reot.(-sinO)=-ro.f.=-6of1v=re,f.coso=root.=60xt加速度可表示为DuauouOu+u+1ax20ataxayDtDvOvovovcor-opyay+1+-axayDtat
上海交通大学1896192020061987SHANGHAI JIAO TONGUNIVERSITY七、已知流动的速度分布为[u=ay2-x][v=ax(y2-x)其中a为常数。(i)试求流线方程,并绘出流线图;(ii)判断流动是否有旋,若无旋,则求速度势并绘出等势线。解:(i)流线方程dxdyay(y-x) ax(y-x)消去a-x)得xdx= ydy积分得x2-y?=C若C取一系列不同数值,则可得流线族(双曲线族)。由流线方程可知,直线=为流线的渐近线
上海交通大学1896192020061987SHANGHAI JLAO TONGUNIVERSITY至于流线的指向,可由速度分布u=ay(y2-x),v=ax(y2-x)来确定:对y>0,当yx时,u>0,当lkx时,u<0;对y<0,当yx时,u<0,当lykx时,u>0。yV=-XC>0->0(ii)检验流动有旋或无旋oa-ax(y2-x)=a(y2-x)-2ax=a(y2-3x)axaxouo%-%00r-r)=ar-x)+2ag*=(3y-r)因u,故流动是有旋的,不存在速度势。OxOy
上海交通大学189619202006198SHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITY八、设有粘性流体流过一平板的表面。已知平板近旁的速度分布为兴,其中1o,α为常数,为至平板的距离。试求平板上的u=uosin-2a变形速度。解:由速度分布可知,变形速度(平板上v=0)为ouovow0.0.=0S?827=0OzOxo1owOv1Ouow=00CC2ayOzOzax21Ovou元Uo元1+cOsUoxax=(2ay22a4a2a
上海交通大学189619202006198SHANGHAI JIAO TONGUNIVERSITY第一章流体的基本性质。流体的特点:不能承受拉力和剪切力·特性:易流动性、易变形性、粘性、可压缩性·牛顿内摩擦定律:duu一一粘性系数/动力粘度T=μdy·运动粘度:=μ/pdv/v·压缩性系数:k=V一一单位质量流体的体积dp1·体积弹性模量:K=个1dv·膨胀性系数:β=VdT
第一章 流体的基本性质 • 流体的特点:不能承受拉力和剪切力 • 特性:易流动性、易变形性、粘性、可压缩性 • 牛顿内摩擦定律: ߤൌ• ߬ ௗ௨ ௗ௬ ߤ — —粘性系数 /动力粘度 ߩ/ߤ ൌ ݒ:运动粘度• • 压缩性系数:݇ൌെ ௗ௩/௩ ௗ 单位质量流体的体积——ݒ • 体积弹性模量:ܭ ൌ ଵ • 膨胀性系数:ߚ ൌ ଵ ௩ ௗ௩ ௗ்