




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、會計學1 流體力學復習流體力學復習 第1頁/共33頁 () v vv t 第2頁/共33頁 第3頁/共33頁 0 CVCS dVV ndS t 第4頁/共33頁 () BSn CVCSCVCS vdVv v n dSFFfdVp dS t nz CVCSCVCS rv dVrv v ndArfdVrp dAT t 第5頁/共33頁 () s CVCS W WQp edVev ndS dtdttdt 第6頁/共33頁 1 2 z2 靜水頭線 總水頭線 H z1 2 1 2 v g 2 2 2 v g 2 p g 1 p g 第7頁/共33頁 du = dy y u x v x w z u z v
2、 y w z y x 2 1 2 1 2 1 x y x u x v y w z 第8頁/共33頁 y u x v x w z u z v y w z y x 2 1 2 1 2 1 VVrotkji zyx 2 1 2 1 第9頁/共33頁 1231 2132 3123 () ()() () , E Ea E a Ea 對 于 各 向 同 性 得 彈 性 固 體 , 廣 義 虎 克 定 理 : 正 應 力 ( P拉 應 力 ), 線 應 變 , 彈 性 模 量 ( P ) , 泊 松 比 。 () () () yxxy yzzy zxxz vu xy vw zy wu xz 2 2 2 32
3、 ()3 xx yy zz xxyyzz u p x v p y w p z uvw pp xyz 第10頁/共33頁 了解微元分析法(是控制體法特例): 管內層流微分方程(相對于積分方程) 微分方程的解(層流解) 1 ()0 dpd r dxr dr 22 22 max ma 2 4 x 0 4 4 64 Re () 8 0 4 42 8 ; 1 8 8 2 r rR dpdp u dxdx uR dpR dp uuu dxdx R dp QR u d Rpdp Q ll x () 管中 旋轉拋物面速度分布 層流時達西阻力系數(shù) 哈根泊肅 心最大速度;平均速度 流量 葉公式: 第11頁/共33
4、頁 ()()()()0 d uvwVV xyzttdt 222 222 222 222 222 222 1 () 1 () 1 () x y z dupuuu f dtxxyz dvpvvv f dtyxyz dwpwww f dtzxyz 2 2 pV gzC 第12頁/共33頁 1dV fp dt 2 2 F V pC ddxdyvdxudy xy ddxdydzudxvdywdz xyz 第13頁/共33頁 00 u xv y 00 v xu y p gz 常數(shù) r qV ln 2 2 V q 22 2 8r q pp V 第14頁/共33頁 2 rln 2 22 22 1 82r p
5、v pp 22 VAVB AB qq lnln 22 VAVB AB qq rr 222 22 MyM y xyr 222 22 M xMx rxy 42 2 2 82 1 r M pVpp 第15頁/共33頁 2 sin V q ru r q ru V ln 2 cos 22 sin VV qq ru ) 1 2 1 ( 2 2222 yxu M yu yx yM yu cos)1 ()1 ( 2 2 2 0 22 2 0 22 r r r u yx r xu yx xM xu 0) 1 2 1 ( 22 yxu M yu 第16頁/共33頁 rr r r uln 2 sin1 2 2 0
6、2 cos1 2 2 0 r r r u 第17頁/共33頁 第五講 粘性流體的流動及湍流 2 2 Re13800Re2320. Re ReReReRe RReRe ( e ( cr H c crcr crcr r dvv mvtl vlvl dtt dvv Al dy l l lld d 慣 性 力 粘 性 力 當( 下 為 特 征 長 度 , 對 于 圓 管 內 流 動 ,管 道 通 徑 );對 于 非 圓 形 管 道 內 部 流 動 ,水 力 直 徑 ) 上 臨 界 雷 諾 數(shù), 下 臨 界 雷 諾 臨 界 值 ) 時 , 層 流 ; 當時 , 紊 流 ; 當( 上 臨 界 值 ) 時
7、, 層 流 或 紊 流 ,不 穩(wěn) ; 數(shù) 定 。 當 Re 介 于 上 、 下 臨 界 值 之 間 , 過 渡 區(qū) 。 層 流 狀 態(tài) 是 不 穩(wěn) 定 的 ,在 遇 到 外 界 干 擾 和 振 動 時 , 極 易 向 紊 流 狀 態(tài) 過 渡 。 第18頁/共33頁 轉折區(qū) 0.99U 紊流邊界區(qū) 層流邊界區(qū) o x 粘性底層 U 099%vU 定義為靠近壁面速度 從 至時的薄層。 D f D Dp FF F流動阻力來自流體粘性作用和流場壓力差,總阻摩 擦阻力壓差和阻力 力包括 邊界層的基本概念 2 2 uupu uv xyxy p y uv xy 層流邊界層微分方程(普朗特邊界層方程) 1 +
8、=-+ =0 +=0 第19頁/共33頁 2 () w dp u dyUudy xdxx 00 3 2 0 D 1 2 D 2 2 0.686 Fann 5.84 0.34 ing 1.372Re 3 1 2 w D l Dw D l U F FbdxblU x U U U c F c U bl x 縱掠平板,忽略壓差的層流解: 總摩擦力 摩擦阻力系數(shù) 第20頁/共33頁 , ( ) v u du v u dy 雷諾應力: 總摩擦應力: Prandtl混合長度假說 , du lul dy du uvvcucl dy 設脈動的影響長度為 第一假設 第:,即二假設 : 2 2 0, 2, du d
9、y dudu du L dydy dy dudu du L dydy dy 結論:(1)層流中,粘性摩擦力 ()充分發(fā)展紊流中, (3) 層紊流過度段, 第21頁/共33頁 * * / () 11 ln(lnln) 30,2.5ln5.5 530,5.0ln3.05 05, w u u uy u u y y y ucy KuK yuy yuy yuy 第22頁/共33頁 有三個關于湍流重要的實驗結果: 光滑圓管內的速度分布的指數(shù)關系式: 平板邊界層速度假定可與圓管類比: 其中:Re4000,n=1/6 Re3200000,n=1/10 Re100000,n=1/7 缺點:在壁面和(R)處,速度
10、梯度不正確。 Blasius湍流剪應力關系式 max( ) n y uu max( )n r uu R 0.25 0.250.25 0.31640.31640.2660 Re ()() D uDuR 第23頁/共33頁 1 2 5 0 1 5 D 2 1 5 1 5 1 7 5 D 2 5 000 0.036Re 0.072Re 1 2 0.074Re(5 10 0.37() 0.02 Re10 8( ) 9) D l Dl D D l l xc F Fb x Ux dxbl U Ux U c F c bl U c w w 由 ,得 故 得 總摩擦阻力: 摩擦阻力系數(shù): 實驗校正: 第24頁/
11、共33頁 2 p V 2 2 2 (Re,) 2 2 2 f m m lU p dd pl U h gdg h U h g 沿程阻力損失: 2.局部阻力損失 流動中由于受到局部障礙而產生的阻力。 局部阻力系數(shù) F 歐拉數(shù): , 范寧(Fanning)摩擦系數(shù): ; 達西(Darcy)摩擦系數(shù)(沿程阻力損失系數(shù)): fmL f hhh const 總的壓力損失: 考慮壓力損失總流伯努利方程: h+v2/(2g)+P/( g)+h 第25頁/共33頁 . 12.51 2lg() 3.71Re / 12.511 2lg2lg Re0.8 Re Re 11 2lg2lg1.74 3.712 64 Re
12、 colebrook d d d d 二莫迪圖: 工程上使用更方便的是莫迪(Moody)圖,它的繪制基礎: 公式: (1)當處于光滑管區(qū),不考慮時 () (2)當處于粗糙管區(qū),不考慮時 層流區(qū): = 分為五個區(qū):(1)層流區(qū)(2)臨界區(qū)(3)光滑管區(qū) (4)過渡區(qū)(5)完全紊流粗糙管區(qū) 第26頁/共33頁 2212 12 21 1. (1) ;(1) AA AA 局部損失是在急變流中發(fā)生的能量損失,只能從實驗中 測量獲得. 管道截面突然擴大:漩渦損失+加速損失 2.管道截面突然縮小 222 22 2 2 22 2 () 222 1 ,(1) cc jc c c c c cc vvvv h gg
13、g A C A vA v CC c 稱為流束的收縮系數(shù) 根據(jù)連續(xù)方程A可得 第27頁/共33頁 定義當量長度為: 式中摩擦系數(shù)按阻力平方區(qū)性質計算。22 2 2 4 a LF a F Lvv h gD g L D 各種彎管、閥件的摩擦損失系數(shù)見表14.1(P138): 第28頁/共33頁 2 4 2 L h A P A P lv h Dg h h 非圓形管道(如矩形,圓環(huán)形)當量直徑d 的圓形 當量直徑(水力直徑)d 過流截面面積 流體與固體邊界接觸部分的周長,濕周 對于非圓形截面通道的沿程損失 第29頁/共33頁 * * 0.0575 Re 2. *(2540) *50 xL Ld Ld Ld 當時,管內流速分布均勻,流速分布規(guī)律不變. 1.層流: 紊流 一般取 L* d d L* 層流邊界層 紊流邊界層 粘性底層 充分發(fā)展的流動 入口段 入口段 第30頁/共33頁 2 2 2 , , , , ,. 44 Re 4 Re, 2 L L d l eQh dQQ Qvv dd l v h dg 計算類型: (1)已知管道尺寸,求 由可得 由判斷流動區(qū)域 或由莫迪圖查得 第31頁/共33頁 2 5 , , , , Re . , , , , 8 2 L L l ehQ e v d l eh Q e d vlQ d g L 2 (2)已知管道尺寸d求 這種類型困難在于速度
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 男方同居協(xié)議書
- 船員協(xié)商協(xié)議書
- 學校擋土墻修建協(xié)議書
- 噴灑除草劑合同協(xié)議書
- 簽署戒酒協(xié)議書
- 夫妻離婚有債務協(xié)議書
- 廣告分公司合同協(xié)議書
- 競賽禁止協(xié)議書
- 幼兒園教師合同協(xié)議書
- 承包ktv租房協(xié)議書
- 酒店消防知識培訓課件
- 妊娠風險評估與五色管理
- 【MOOC】臺灣歷史與文化-福建師范大學 中國大學慕課MOOC答案
- 轉體施工案例
- GB/T 44827-2024分子體外診斷檢驗尿液、靜脈血清和血漿代謝組學檢驗前過程的規(guī)范
- 肩關節(jié)鏡術后康復護理
- 企業(yè)環(huán)保項目激勵制度設計
- 2024年上海市高考語文真題現(xiàn)代文二《斑鳩》簡析及相關常規(guī)題型歸納
- 七年級下冊英語語法填空專項訓練100題含答案5篇
- 配電室火災應急處置預案
- 2024年高考英語考前押題密卷(全國卷1)(含答案與解析)
評論
0/150
提交評論