Подобие гидромеханических процессов.

Подобие гидромеханических процессов.

Подобие гидромеханических процессов. Несмотря на опережающее развитие современной гидродинамической теории, не все задачи могут быть решены теоретически с достаточной точностью для практических целей. Многие проблемы нужно решать экспериментально. При создании современных гидравлических и пневмодинамических машин, устройств, летательных аппаратов, конструкций и др. гидродинамические расчеты являются наиболее важным и обязательным этапом проектирования, но тем не менее оценка качества и свойств создаваемой машины или конструкции осуществляется на основе экспериментальной проверки модели или природного объекта.

Роль гидродинамических экспериментов Сто семнадцать D уточнение геометрического и кинематического подобия течения Есть большие, большие отрасли гидродинамики, которые в основном составляют самостоятельные дисциплины-экспериментальная гидродинамика (или экспериментальная аэродинамика, когда речь заходит об экспериментах с воздухом).

При постановке гидродинамического эксперимента одним из основных является вопрос о том, какие правила следует использовать для моделирования исследуемого объекта и какие зависимости следует использовать для пересчета экспериментальных данных с целью получения достоверного описания природных гидродинамических явлений. Людмила Фирмаль

• На это отвечает раздел механики жидкости, называемый теорией подобия, которая в основном является теоретической основой эксперимента question. In кроме того, теория подобия дает возможность построить рациональную структуру теоретических зависимостей и комбинаций параметров, содержащихся в них. Это позволяет легко анализировать и получать обобщенные выводы из теоретических решений. В теории подобия существует ярко выраженное геометрическое подобие, которое сходно с границами области течения, кинематическое подобие, которое подразумевает подобие локального поля скоростей, и динамическое подобие, которое является подобием сил.

• Давайте дадим им более полное определение. Предположим, у вас есть природный объект (поток) (рис. 5.10) и его модель, которая является предметом гидродинамических исследований. Все параметры естественного потока помечаются индексом/, и модель делит все линейные размеры естественного потока на определенную численную МР-линейную шкалу, чтобы получить область потока, геометрически подобную естественному потоку, и результат получается как соответствующий линейный размер модельного потока. Число tg выбрано по реальным причинам. Это, например, определяется производственными мощностями лаборатории. Таким образом, вы получаете связь между геометрическими параметрами/и потоком 1 и 2 из/ 2. (5.84） 1 \ 2 = тг.

Линейные размеры, связанные с (5.84), называются соответствием или подобием. Точка, в которой координаты заполняют это отношение, называется подобием. Вызовите поток модели 2, где параметр геометрии удовлетворяет условию (5.84). он геометрически подобен потоку 1.Множитель. Если выбрать характерный линейный размер b \в потоке 1, то геометрически подобный размер в потоке 2 соответствует аналогичному размеру Д2.Используя bg в качестве единицы измерения для всех линейных величин в соответствующем потоке, вы найдете безразмерные соотношения 1×11-1 = = ^ 1 В частности, это могут быть безразмерные координаты нескольких точек. С / х / 4 =(?1/?а) (/^х / ^-а) и/ х // б = А1 / А # = понятно, что lr = r2.

Следовательно, безразмерные координаты подобий одинаковы. Здесь мы предполагаем, что потоки 1 и 2 геометрически подобны. u и u2 показывают скорость их подобия, а u и u2 показывают скорость. Людмила Фирмаль

• Одноименная проекция на 1-ю координатную ось. Отношение ui1ia1 = ти (Я = х, д, д) (5.85） Если это то же самое в паре подобных точек, то мы рассматриваем потоки 1-2 как кинематически подобные. Для нестационарного течения условие (5.85) называется аналогичным и должно выполняться, когда оно определяется соотношением. Д ^ / А ^ = а ти Где D {2-временной интервал или другая условная временная привязка, отсчитываемая с момента начала движения. gsch-шкала времени. Из кинематического подобия потока легко видеть, что геометрическое подобие обтекаемой линии continues.

In факт, линии потока потока 1 и 2 определяются следующим уравнением: _ ю \&х% _ _ Лу%^ u1x У1 Щ ихъ btsg Если существует кинематическое подобие(см. уравнение (5.85) I） Есть _luhigu _ Ау__, Уч _ & г％ u1u yhg ю & ю ХХ%ех 0ч% ’ Это соотношение означает, что угол наклона касательной к линии потока в подобии одинаков в обоих потоках, это геометрическое подобие линии потока. Для стационарного течения это будет геометрическое сходство с траекторией движения частицы жидкости одновременно. 119. Вы Происхождение шкалы времени Л * 1 D01 имеют И » 2 Д1а Кинематическое сходство может быть определено несколько иным способом. Если D / d и L / 2-короткие промежутки времени, в течение которых частицы жидкости проходят через аналогичные участки пути.

Смотрите также:

Примеры решения задач по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Уравнения количества движения и момента количества движения.
2. Общее уравнение энергии.
3. Метод размерностей.
4. Одномерная модель реальных потоков.