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流体力学力学模型意义

来源:未知 编辑:admin 时间:2019-07-28

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  展开全部1、连续介质模型:连续介质假设将流体区域看成由流体质点连续组成,占满空间而没有间隙,其物理特性和运动要素在空间是连续分布的。从而使微观运动的不均匀性、离散性、无规律性与宏观运动的均匀性、连续性、规律性达到了和谐的统一。

  连续介质假说的目的:将微观不连续的流体当作连续介质处理后,其物理量在流场中就是连续分布的,这样,不仅理论分析中可以运用数学这一强有力的工具,也为试验研究提供了可能。

  2、无粘性流体模型:流体是有粘性的,粘性流体运动时,由于粘性在流体内部形成流速梯度,流体质点间发生摩擦、碰撞引起能量损失,流体粘性的存在给研究流体的运动带来非常大的不便。为了便于研究,抓住主要矛盾,由浇入深,在研究流体运动规律时,先忽略流体的粘性,把流体假定为无粘性,流体运动时,流体质点间没有摩擦力,从而没有能量损失,这种假想的流体称为理想流体。

  3、 不可压缩流体模型:实际流体都有一定的弹性,流体受到压力作用时,分子间距离减小,宏观体积减小,宽度增大,除去外力后能恢复原状,这种性质称为压缩性(弹性)。但是,对于一定的流体,当压力变化不时太大时,流体密度的变化可忽略不变,可认为这种江体是不可压缩的流体。这给研究流体运动带来极大方便。

  无粘性流体模型 为了简化N-S方程,不考虑流体中存在的粘性切应力,在这种情况下,压强各向同性。

  3. 不可压缩流体模型 同样可大大简化n-s方程,忽略流体的压缩性, 对体积的微分为0。

  1.为了能运用数学分析工具研究流体力学规律,常采用连续介质理论模型,即把流体所占有的空间视为由无数个流体微团(或质点)连续地、无空隙地充满着。如果没有连续介质模型,液体内部有微小空隙,建立流体方程时,各物理量就不是空间坐标点的连续函数,就不能建立微分方程,不能进行积分和微分的运算,给研究带来困难。把流体视为连续介质后,流体运动中的物理量均可以看为空间和时间的连续函数,就可以利用数学中的连续函数分析方法来研究流体运动,实践表明采用流体的连续介质模型,解决一般工程中的流体力学问题是可以满足要求的。

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