流体力学-量纲化分析详解.docx

文档介绍：
流体力学-量纲化分析详解
流体力学-量纲化分析详解 本文关键词：量纲，流体力学，详解，分析
流体力学-量纲化分析详解 本文简介：，往单位的量纲系统将力学中经常遇见的一些物理量的量纲列表如下：
物理量
量纲
物理量
量纲
物理量










量纲
长度
L
能量
ML2T-2
应力
MLT-2
面积
L2
功率
ML2T-3
力矩
ML2T-2
体积
L3
密度
ML-3
惯性矩
ML2
速度
LT-1
外表张力










MT-2
角速度
T-1
加速度
LT-2
时间
T
角加速度
T-2
线动量
MLT-1
质量
M
动量矩
ML2T-1
角动量
ML2T-1
频率
T-1
弹性系数
ML-1T-2
力










MLT-2
压强
ML-1T-2
粘性系数
MT-1L-1
扩散系数
L2T-1
通过物理量量纲性质，去分析探究各物理量的关系，这称为量纲分析方法。这种方法对于进展试验探究是非常必要的。例如我们要去探究一个圆球的阻力
F
，它与球直径
D
，流体密度
r
及粘性系数
m
、运动速度
v
、外表相对粗糙度
n
等等有关。为了得到










F
与
D、r、m、v、n
等的关系，我们要进展系列试验，假如
D、r、m、v、n
等5个量中每一个量取10个不同的值，那么须要有105次的试验，这是一个浩大的工作量！幸好我们不必进展这么屡次试验，因为这些物理量可以组合成必须形式的参数，例如、、n，而遵照下面所述的
p
定理，试验时只需探究参数、与
n
之间的关系就够了，假如与
n
各取10个不同的值，进展101次试验就够了。
p定理认为：描述一个物理现象的n个参数
qi
假如听从关系式
g(q1，q2，，qn)=0
那么n个参数可以组成n-m个独立的无量纲比数〔即p参数〕，并听从新的关系式：
G(p1，p2，，pn-m)=0



第