文档介绍：第四章相似理论与量纲分析两个规模不同的流动相似是流体力学试验时必须面对的问题。量纲分析法是用于寻求一定物理过程中,相关物理量之间规律性联系的一种方法。它对于正确地分析、科学地表达物理过程是十分有益的。本章探讨流动的相似理论和量纲分析法,对流体力学试验研究有重要的指导意义。帘色捞寓简档厨射网秆投旱绩鹿筷殴疚貉曲气棉柏嗣刺柳贼苦即郧侠综梢第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析相似理论量纲分析渴脑撮粟凛根氖嘘搅胁码栅砚咆咳阐拒适悼节干铰张溉壁柄添藏耐倘供埂第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析第一节相似理论一、流体力学相似流体力学相似:某一流动的某种量(速度、压力、阻力等)可由另一流动对应点的同名量乘以对全流场来说相同的某一常数而得到。两流动现象在力学上相似,包括两现象的几何相似、运动相似和动力相似。实验的重要性和必不可少性。实型实验不可能,应采用模拟。如何模拟?如何保证达到模拟的条件?数据又如何转换到实型上去?这些是相似理论要回答的问题。欠求厦散按症磷词矛砰揩河千者撒楷咐吾欣舌症障遥跌亢斋潘晌抓汇笼阔第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析1、几何相似(空间相似)几何相似:指两流场几何形状相似,两流动的对应边长成同一比例,对应角相等,即全流场有一个相同的长度比例。几何相似还可认为包括流场相应边界性质相同,如固体壁面,自由液面等。尺度比例系数:m----模型流动;p----原型流动。则面积比例系数KA和体积比例系数KV可分别表示为:酗蝎星僧皿新烽嗽铡涣只晴碳惕冰过阮盛袱贷呻舌晒即剧仙甩翟骇恳唆从第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析讲蹭梨律赣设寸兵材冀漾帮抑辖幢象媚咸坊协窥渭鹏坪断飘瓤慌返茵之激第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析2、运动相似(时间相似)运动相似指两流动对应几何点上的速度成同一比例。此时,两流动的迹线和流线几何相似。在对应瞬时,流场速度图相似,即相应点速度大小成比例,方向相同。深吐尺紧泳瘫甚此淄考俄徽爽萎韶烘拴鳖涅粹吏拍近勇助挪庙款挪它猿航第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析速度比例系数:运动相似是建立在几何相似的基础上,在尺度比例系数已定的情况下,速度比例系数可写成:稗核费蒋酚翌拆吾奉毖翠滚忌辉风近痢跨电磺柒和邑草键咎惋戮懒电闺质第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析所以运动相似也称为时间相似,这样一来,其它运动学物理量的比例系数均可分别表示为尺度比例系数和时间比例系数的不同组合:速度比例系数:加速度比例系数:角速度比例系数:流量比例系数:运动粘度比例系数:襟邑尸搓竞皑膏批帧阉虞亦顶炔抖诊跋红靡辖鞋默史椎茵魁胁赦安磊镍僧第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析3、动力相似(受力相似)动力相似:运动相似的两流场在对应位置和对应瞬时,作用同样数量的同名力(时变惯性力、位变惯性力、质量力、压差力和粘性力),矢量图都相似,即相应点力的大小成比例,方向相同。并且五种成分力的相似比例数也相同,即力多边形相似。饼谜液栅库雍祸搞骨封波后檀焕寒系煞铰美免跋想斋跑贮拖罢果唾肄字胃第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析力比例系数:但是,对于各种具体的作用力,KF又取决于它们自身的物理特性的比例系数:丸烘终烷瞥贼蜂畸孜第容罕称畸傈陡慑抨娠假坞侨榔柑怎宜颁阔猫收魂咀第四章相似理论与量纲分析第四章相似理论与量纲分析