工程流体力学题.ppt

流体的体积弹性模量Ev的值越大,表示流体的可压缩性( 越小
偶极流亦称偶极子
流体流动满足拉普拉斯方程的条件
流线、迹线及其性质
毛细现象、湿润
体变形率鱼不可压缩的关系
质量力和表面力
复合流动的组成、等势线和流线
平面不可压缩流动,流函数具有哪些性质
控制体和控制面
压差流动和重力流动
柯西-黎曼条件
流体的连续介质模型基本假说的内容和优点?
流线与迹线的区别是什么?
流函数的性质
工程问题常见的边界条件
无旋流动的基本性质
有旋流动
表面张力
液体的粘性气体的粘性主要取决于什么
流体微团平面运动可分解
描述流体运动的两种方法
流体流动满足拉普拉斯方程的条件
积弹性模量Ev的值与流体的可压缩性
N-S方程中的简化
建立流体微分方程的基本方法
流管和涡线
[例1] 洒水器:运动控制体连续性方程(2-1)
求: (1)管内水流相对速度Vr;
已知: 洒水器两臂长均为R=150 mm,喷水面积均为A=40mm2 ,喷口偏转 角θ=30°.水从中心转轴底部流入,Q =1200 ml/ ω=500转/分
即
(2)管口水流绝对速度V.
解: 设控制体随洒水器一起
运动,如图中虚线所示。对站在控制体上的观察者而言,水以速度Vr沿两支喷管作定常直线流动。由连续性方程
喷口的牵连速度为
由喷口速度矢量合成,绝对速度
管内相对速度为
水为不可压缩流体,ρ1=ρ2=ρ,且A1= A 2 = A,由两臂对称性Vr1= Vr2= Vr,上式可化为
[例1]收缩喷管受力分析:关于大气压强合力
已知: 下图示喷管流
求:固定喷管的力F
解:
①取右上图示控制体(1) (喷管+水流)
用控制体(1)求解本例
忽略重力,运用连续性方程
用伯努利方程, 已知
因p3 = 0
由动量方程及,可得
设F 如图所示,控制体所受的合外力为-F ,由动量方程式可得
[]自由射流冲击固定导流片:偏射角的影响(3-2)
=180×45×(1- cosθ)= 8100 (1 -cosθ)
F =ρVA(V1-V2)
CV
F
求: 射流对运动导流片的冲击力F
[]自由射流冲击运动导流片:相对运动的影响(2-1)
由伯努利方程:
解: 取固结于车厢的运动控制体和
运动坐标系如图示,冲击力如图。
因,故,由连续性条件,
,质流量为
已知: 车厢以运动。一股射流沿车厢前进方向喷入固结于车厢上
的导流片,转角度后流出。, 忽略质量力和粘性影响。
y
作用在控制体上的外力为-F ,由动量方程
[]自由射流冲击运动导流片:相对运动的影响(2-2)
或
讨论:
,除了冲击力减小外,其余结果相似,相当于用绝对速度,冲击固定导流片情况一样。