第一章动量传输 第十五讲: 相似原理及因次分析 本课的基本要求 1.掌握现象相似的必要条件和充分条件。 2.相似准数的概念。 3相似三定理的内容。 4.相似转换法求相似准数。Re、Eu、G准数的 表达式及物理意义。 退出
1 第十五讲： 相似原理及因次分析 一、本课的基本要求 ⒈ 掌握现象相似的必要条件和充分条件。 ⒉ 相似准数的概念。 ⒊ 相似三定理的内容。 ⒋ 相似转换法求相似准数。Re、Eu、Gr准数的 表达式及物理意义。 第一章 动量传输
第一章动量传输 本课的重点、难点: 重点:现象相似的必要条件和充分条件。 难点:相似三定理的应用。 退出
2 二、本课的重点、难点： 重点：现象相似的必要条件和充分条件。 难点：相似三定理的应用。 第一章 动量传输
第一章动量传输 §18相似原理及因次分析 研究物理过程的两种基本方法: 1)分析法:数学分析为手段,建立方程,求解方程,获得物理之间的关系。 比较简单的过程,复杂过程,建立方程困难,求解方程困难 例如:N-S方程的求解。 2)实验法:实验测试为手段,整理实测数据,获得物理量之间的关系 相似政理论-模型实验法:理论分析,获得相似准数,整理成准数方, 通过模型实验使准数方程具体化。举例:高炉气-固两相流动。 退出
3 §1.8 相似原理及因次分析 研究物理过程的两种基本方法： 数学分析为手段，建立方程，求解方程，获得物理之间的关系。 比较简单的过程，复杂过程，建立方程困难，求解方程困难。 例如：N-S方程的求解。 实验测试为手段，整理实测数据，获得物理量之间的关系。 相似政理论-模型实验法：理论分析，获得相似准数，整理成准数方， 通过模型实验使准数方程具体化。举例：高炉气-固两相流动。 第一章 动量传输 ⑴ 分析法： ⑵ 实验法：
第一章动量传输 1.8.1相似的概念 1.几何相似图1-8-1P99 相似常数(相似系数) L相似定数 对应角相等 两三角形相似所具备的上述性质—相似性质 B'A' I; D" B 两三角形相似满足的条件相似条件。 图1-8-1相似三角形 现象相似的性质:彼崛似的现象具有的性象现象现象 现象相似的条件:满么条件现象才能相似 2.现象相似的条件 (1)相似的前提条件(必要条件) 退出
4 1.8.1 相似的概念 ⒈ 几何相似 图1-8-1 P99 3 3 2 2 1 1 l l l l l l = = 相似常数(相似系数) L l l l l 2 1 2 1 = = 相似定数 对应角相等 两三角形相似所具备的上述性质⎯相似性质。 两三角形相似满足的条件⎯相似条件。 现象相似的条件：满足什么条件现象才能相似 现象相似的性质：彼此相似的现象具有的性质现象现象现象 ⒉ 现象相似的条件 ⑴ 相似的前提条件(必要条件) 第一章 动量传输
第一章动量传输 ①同类物理现象 用同一方程描述。例如:流体在管道中流动;流体流过平板。 ②几何条件相似 因为所有具体现象都发生在一定的几何空间内。 ③物理条件相似 指对应的物理量成比例有相似常数存在。对应的物理量: 时间、空间、速度,则 C时间相似常数 C.几何相似常数 退出
5 ① 同类物理现象 用同一方程描述。例如：流体在管道中流动；流体流过平板。 ② 几何条件相似 因为所有具体现象都发生在一定的几何空间内。 ③ 物理条件相似 指对应的物理量成比例⎯有相似常数存在。 对应的物理量： 时间、空间、速度，则 C 2 2 1 1 = = = = 时间相似常数 l 2 2 1 1 C l l l l l l = = = = 几何相似常数 第一章 动量传输