流体力学问题,求解答
发布网友
发布时间:2022-05-12 01:32
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热心网友
时间:2023-11-01 20:02
将速度写成上述的形式可以说是欧拉观点了。
欧拉观点是“守株待兔”的视角,即盯住流场内固定一点不放,考察其随时间变化时速度、温度、压强等等的变化规律。所以,上述式子给定一个X,Y的坐标,即给定流场内一个点的位置,考察速度U,V的变化,是欧拉观点。该点处的速度方向和相邻下一点的速度方向相连接,渐渐延伸出去形成流线。
拉格朗日的观点是“*抓小偷”的视角,即盯住某一质点微团不放,眼睛永远跟着这一被标记的微团,微团流动的轨迹拉出一条线,就是迹线。
当以一个固定的微团为分析对象,考察其输运情况时,也就是以对质量、流量、能量的全导数(随体导数)形式列写的控制方程是拉格朗日观点的方程。通过简单的变化,拉格朗日观点的方程可以和欧拉方程互相转换。
热心网友
时间:2023-11-01 20:02
从概念上讲,是无法从数学表达式中看出是用的哪种体系
但作为一般习惯,速度参数方程是写在欧拉体系下的
用数学方法表述一个物理问题时,
(坐标系的定义)加上(数学表达式)才能完整的定义一个问题
坐标系的定义:默认是欧拉系统,除非特例。
(教材上)的特例:
用(控制微体思想)加上(守恒观点)推导几大守恒方程时用了拉氏体系。
其他的公式都是在欧拉体系下的
顺道提一句,欧拉体系和拉氏体系的转换:雷诺输运方程
方程本质:求 对时间的全导数
补充一个流体的重点加难点,虽然你没问:
给定参数方程 u = u(x,y,z,t); v = v(x,y,z,t)
求微体运动轨迹 x = x(y,t)
轨迹有三种定义:流线(streamline),迹线(pathline),脉线(streakline)
其中脉线就是站在欧拉系下,观察一个拉氏体系下的微体运动的轨迹。
具体解题:
流线(streamline): 在某一瞬时,一些微体速度切线的连线。其轨迹方程 x = x(y,t) 用 dy/dx = v/u 求解。定解条件:当t=0; x=x0; y=y0; z=z0
迹线(pathline): 在某一瞬时,一些微体运动轨迹的连线。其轨迹方程 x = x(y,t) 用 dx/dt = u; dy/dt = v 求解。定解条件:当t=0; x=x0; y=y0; z=z0
脉线(streakline):在某一时刻释放一个微体,在一段时间内该微体走过的轨迹。其轨迹方程 x = x(y,t) 用 dx/dt = u; dy/dt = v 求解。定解条件:当x=y=0; t=t0