流体力学用实验模型做相似研究时为什么每个相似准则都要表征惯性力？

作用在流体上的力只有惯性力是企图维持流体原来运动状态的力。如果把作用在流体上的各力组成一个力多边形的话，那么惯性力则是这个力多边形的合力，即牛顿定律F=m·a，流动的变化就是惯性力与其他力相互作用的结果。因此每个相似准则都要表征惯性力。

1. 初始条件，即非定常流动问题中的初始流速和压力分布。2. 边界条件，涉及到流动系统边界处的流速和压力分布。3. 几何条件，如系统表面的形状、位置和粗糙度。4. 物理条件，涉及流体种类和物性，如密度和粘性。相似性要求各力之间的比例关系相等，例如惯性力与压力、重力、摩擦力、弹性力和表面张力的...

[解题关键] 流体力学的相似准则多为各种力与惯性力之比。如雷诺准则是惯性力与黏滞力之比，弗劳德准则是重力与惯性力之比，欧拉准则是压力与惯性力之比，韦伯准则是表面张力与惯性力之比，马赫准则是惯性力与弹性力之比。根据其准则内涵，根据研究对象的特点，选择适用的力学准则。您可能感兴趣的试题 ...

1、雷诺数相似性准则（Reynolds Number Similarity）：该准则描述了在流体中的惯性力和粘性力之间的关系。雷诺数（Reynolds Number）是衡量流体中惯性力和粘性力相对重要性的无量纲参数。当两个流体流动具有相等的雷诺数时，它们会表现出相似的流动行为，如湍流特性、边界层特性等。2、马赫数相似性准则（Mac...

因此，如果两个流动相似，则作为单值性条件相似，作用在这两个系统上的惯性力与其它各力的比例应对应相等。在流体力学问题中，若存在上述所有这六种力，而且满足动力相似，则必须使下列各力间的比例对应相等。惯性力与压力（或压差）之比： Fi/Fp惯性力与重力之比： Fi/fg惯性力与摩擦力之比： Fi/...

相似准则又叫“相似参数”、“相似模数”、“相似判据”等，是在判断两个现象之间相似性时使用的概念，目前是实验流体力学（或者风洞实验设计）中应用比较广泛。一般来说，相似准则是一些无量纲组合数。 风洞试验的理论基础是相似原理，而相似理论的基础是量的线性变换或称相似变换。两个物理现象相似是指在...

在重力相似模型中，流量比尺等于几何比尺的2.5次方。如果两个现象相似，则这两者的无量纲形式的方程组和单值条件应该相同，具有相同的无量纲形式解。出现在这两者的无量纲形式的方程组及单值条件中的所有无量纲组合数对应相等。这些无量纲组合数成为相似准则。如在实验流体力学中的雷诺数Re、马赫数Ma等。

Fr数是英国船舶设计师弗劳德（W.Froude）命名而成。Froude数，又叫弗鲁德（弗劳德、弗劳特、佛汝德）数。当模拟具有自由液面的液体流动时，如水面船舶运动、明渠流动等，Fr数是必须考虑的相似准则数。流体力学中表征流体惯性力和重力相对大小的一个无量纲参数，记为Fr。它表示惯性力和重力量级的比，即...

雷诺数是惯性力与粘滞力的比值,在粘滞力作用下相似的流动,其粘滞力分布必须相似。二流动的粘滞力作用相似,它们的雷诺数必定相等,反之亦然,这便是粘滞力相似准则,又称雷诺准则。 普朗特数是流体力学中表征流体流动中动量交换与热交换相对重要性的一个无量纲参数,表明温度边界层和流动边界层的关系,反映流体物理性...

以及如何通过相似准则进行缩比模型实验。选择参考变量时，需确保它们与基本量纲相关且线性无关，避免多余的变量和混淆。模型实验的准确性验证至关重要，通过对模型数据与实际数据的比对，可以评估实验的可靠性。量纲分析在复杂现象研究中，尤其是流体力学，是提高理解和实验效率的重要工具。