文档介绍：边界层及边界层理论
一、边界层概念及普兰特边界层理论
二、边界层的形成和发展
三、边界层分离
湍流
流速、流量的测量
变压头流量计
变截面流量计
幻灯片6目录
第一章流体力学基础
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第一章流体力学基础
边界层及边界层理论
1904年,普兰特(近代流体力学的奠基人)凭他丰富的经验和物理直觉,提出了著名的边界层理论。他在海德贝尔格的数学年会上宣读了“具有很小摩擦的流体运动”,证明了绕固体的流动可以分为两个区域,一是物体附近很薄的一层(边界层),其中摩擦起着主要的作用;二是该层以外的其余区域,这里摩擦可以忽略不计。
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第一章流体力学基础
边界层及边界层理论
一、边界层概念及普兰特边界层理论
普兰特边界层理论的主要内容:
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第一章流体力学基础
边界层内流动的两个主要特征:
比特征长度(如板长)小得多,
。
作量化分析以略去小量:
取量级标准------平板长度L、外流速度u
y方向的流动不大,故 y方向分量式可不考虑,ux/y>>ux/x、2ux/y2>>2ux/x2,p/y<<p/x
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第一章流体力学基础
边界层理论的重大意义在于,在人们还不可能求解完整的N-S方程以前,就解决了阻力问题,使人类的飞行至少提前了半个世纪。同时,它还是奇异摄动理论中匹配渐近展开法的雏形。
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第一章流体力学基础
二、边界层的形成和发展
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第一章流体力学基础
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第一章流体力学基础
三、边界层分离
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第一章流体力学基础
三、边界层分离
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第一章流体力学基础
三、边界层分离
流线型
边界层分离的必要条件是:逆压、流体具有粘性这两个因素缺一不可。
A
D
S
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第一章流体力学基础