文档介绍：第七章粘性流体动力学基础
§7-1 流动的粘性效应
一、圆柱绕流
二、二元翼型绕流
三、管内流动
§7-2 层流与湍流
由层流过渡到湍流要经历以下三个阶段:
(1)绝对稳定层流状态
(2)过渡状态
(3)无条件不稳定及湍流状态
§7-3 广义牛顿粘性应力公式
流体作直线层流运动
du
p = µ
yx dy
一、应力张量分析
pnni= nPii=n Pi= iei pij
ppn = −n
pp= ()x,y,z,t
这个压力就是经典热力学平衡态意义上的压力。
定义平均压力pm
11
p =−()p +p +p =− p
m13312233ii
1
p =− p
mi3 i
ppm −称作平均压力偏量。
⎛⎞ppxx xy pxz ⎛⎞pxx + pm pxy pxz ⎛100⎞
⎜⎟⎜⎟
pp==pp p p+p p − p0⎜ 10⎟
⎜⎟xy yy yz ⎜⎟xy yy m yz m ⎜⎟
⎜⎟⎜⎟⎜⎟
⎝⎠ppxz yz pzz ⎝⎠pxz pyz pzzm+ p0⎝ 01⎠
pij =−dij pmδij
二、变形速率张量
⎛⎞ε x ⎛εεxx xy εxz ⎞
⎜⎟
E ==i+ε jεε+k ⎜⎟ε=εεε
x yz⎜⎟y⎜ yxyyyz⎟
⎜⎟⎜⎟
⎝⎠ε zz⎝εεxzyεzz⎠
εεxx= i+xjεxy+kεxz
εεyy= i+xj+εyykεyz
εεxz= i+xjεzy+kεzz
E = eeijεij
1 ⎛⎞∂V ∂V
εε== i +j
ij ji ⎜⎟
2x⎝⎠∂∂jix
εεni==nniiE ieieijej=nijeεij
三、应力张量与变形速率张量的关系
关于应力与变形速率之间的一般关系的三条
假定:
(1)应力与变形速率程线性关系
(2)应力与变形速率的关系在流体中各向同
性
(3)在静止流体中、切应力为零,正应力的p
数值为静压力。