文档介绍：该【第六章流体力学(七) 】是由【1781111****】上传分享，文档一共【8】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【第六章流体力学(七) 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..(一)紊流的脉动现象:脉动现象特点:围绕时光平均值脉动、脉动频率高,:(二).紊流的阻力:紊流切应力=粘性切应力+紊流的附加切应力紊流的附加切应力:紊流的惯性切应力由质点混摻、质点间动量交换而形成可用质点在X方向、:圆管紊流运动时,逼近管壁处存在着一个薄薄的流体层,该层内流速梯度较大,粘性影响不可忽略,紊流附加切应力可以忽略,速度近似呈线性分布,这一薄层就称为粘性底层。粘性底层厚度:绝对粗糙度(Δ):粗糙突出管壁的平均高度,用Δ表示。相对粗糙度(Δ/d):管壁的绝对粗糙度Δ与管径d的比值。按照粘性底层厚度与管壁的粗糙度?的关系,在不同的Re流动状态下,任一圆管的壁面均可能展示下列三种水力状态:1页/共8页:..过渡段水力粗糙管(三)紊流沿程水头损失计算沿程水头损失计算公式:——沿程阻力系数;——绝对粗糙度——相对粗糙度——雷诺数沿程阻力系数——尼古拉兹实验结果实验目的:研究:的详细关系。实验条件:雷诺数范围:6种“人工粗糙管道”,相对粗糙度分离为实验主意:选取其中某一相对粗糙度的管道,调节不同的流速,计算相应的雷诺数,测定相应的水头2页/共8页:..曲线。第1区——层流区第2区——层流改变为紊流的过渡区第3区——紊流光洁管区第4区——由“光洁管区”转向“粗糙管区”的紊流过渡区第5区——紊流粗糙管区或阻力平方区水流处于发展彻低的紊流状态,水流阻力与流速平方成正比,又称阻力平方区。紊流的沿程水头损失谢才公式:C——谢才系数,是有量纲的系数;R——水力半径;J——水力坡度曼宁公式:3页/共8页:..m计;n为粗糙系数。沿程阻力系数与谢才系数的关系:(2007年)层流沿程阻力系数λA只与雷诺数有关B只与相对粗糙度有关C只与流程长度和水力半径有关D既与雷诺数有关又与相对粗糙度有关解:层流时阻力为黏性阻力,故只与雷诺数有关。尼古拉兹实验结果中的层流区:λ只与雷诺数有关。答案:A6-35(2005年)圆管紊流粗糙区(阻力平方区)的沿程摩阻系数λ与A雷诺数Re有关B相对粗糙度有关CRe和有关DRe和管长L有关解:尼古拉兹实验中的第五区,阻力平方区,沿程摩阻系数λ只与相对粗糙度有关。答案:B6-36(2007年)梯形断面水渠按匀称流设计,已知过水断面A=㎡,湿周χ=,粗糙系数n=,按曼宁公式计算谢才系数C为/s。:..:直接代入公式计算即可。按曼宁公式:水力半径答案:D五局部水头损失局部水头损失:急变流中,过流断面急剧变化处发生的水头损失局部水头损失计算公式:局部水头损失系数:实验表明,局部水头损失系主要取决于:局部障碍的几何形状、固体壁面的相对粗糙度以及雷诺数Re。局部水头损失发生的位置管道骤然扩大、骤然缩小管道骤然扩大到水池或容器:骤然缩小:则如则5页/共8页:..——随进口形状临近流线型的程度增大而减小。六边界层基本概念和绕流阻力(一)边界层定义:亦称附面层,雷诺数很大时,流体沿固体壁面流动(或固体在流体中运动)时壁面附近受粘性影响显著的、很薄的流层。边界层内:粘滞切应力不可忽略;边界层外:粘滞切应力可忽略。边界层分类层流边界层:6页/共8页:..边界层厚度δ较小时,边界层内的流速梯度很大,粘滞应力的作用也很大,边界层内的流动属于层流,称为层流边界层。紊流边界层:当雷诺数达到一定数值时,边界层中的层流经过一个过渡区后改变为紊流,就成为紊流边界层。(二)边界层的分离现象:流体绕流曲面物体表面时,因压强沿流动方向增高,边界层内流体从壁面离开的现象称边界层分离。发生边界层分离后,分离点下游浮上漩涡区(尾涡区)。曲面边界层的分离现象:发生区域:在减速增压区;根本缘故:壁面粘性阻力作用;须要条件:反向压力梯度存在。雷诺数很小时雷诺数增大,发生边界层分离雷诺数很大时,尾涡区增大题(2006)边界层分离不会。A产生漩涡B减少摩擦阻力C产生压强阻力D增强能量损失解:边界层分离必然会产生漩涡区,边界层分离会产生压差阻力,不是压强阻力。7页/共8页:..答案:B七减小阻力的措施针对沿程阻力的减阻措施:;;针对局部阻力的减阻措施:;。例:管径扩大一倍,采用突扩、渐扩或二次突扩所产生的阻力不同。近年来没有考题,但考试大纲有这部分内容。8页/共8页