工程流体力学理想不可压流体的无旋流解读.ppt

* * * §7.4 汤姆孙定理 亥姆霍兹旋涡定理 一、汤姆孙定理 正压性的理想流体在有势的质量力作用下沿任何由流体质点组成的封闭周线的速度环量不随时间而变化。 * §7.4 汤姆孙定理 亥姆霍兹旋涡定理 二、亥姆霍兹旋涡定理 1.亥姆霍兹第一定理 在同一瞬间涡管各截面上的涡通量都相同 2.亥姆霍兹第二定理 正压性的理想流体在有势的质量力作用下，涡管永远保持为由相同流体质点组成的涡管。 3.亥姆霍兹第三定理 在有势的质量力作用下，正压性的理想流体中任何涡管的强度不随时间而变化，永远保持定值。 * * * * * * * * * 7.6.2 偶极流(续) 3.偶极流的势函数和流函数 §7.6 势流叠加原理 * 4.等势线和流线方程 等势线 7.6.2 偶极流(续) 流　线 5.流网 §7.6 势流叠加原理 * §7.7 平行流的圆柱绕流 2.势函数和流函数 平行流的势函数和流函数 偶极流的势函数和流函数 无环量绕流的势函数和流函数 极坐标的形式？ 一个速度为　　　　的均匀平行来流，对半径r0的无限长圆柱体作横向绕流，该流动可认为是由平行流和偶极流叠加而成。 7.7.1 圆柱体的无环量绕流 1.流动描述 * 3.流线方程 4.流线 零流线方程？ §7.7 平行流的圆柱绕流 * 5.速度的确定 6.圆柱表面压强的确定 压强系数 包围圆柱体的圆周上的速度环量？ 柱体表面速度分布 §7.7 平行流的圆柱绕流 柱体表面压力分布 * 7.圆柱体的总压力 x方向的分力（阻力） y方向的分力（升力） 理想流体无环量绕流圆柱体，圆柱体不受阻力，也不产生升力。 §7.7 平行流的圆柱绕流 * 1.流动描述 由平行流绕圆柱体的无环量绕流和纯环流（点涡诱导产生）叠加而成。 §7.7 平行流的圆柱绕流 7.7.2 圆柱体的有环量绕流 * 2.势函数和流函数的确定 点涡的势函数和流函数 有环量绕流的势函数和流函数 无环量绕流的势函数和流函数 §7.7 平行流的圆柱绕流 * 3.速度的确定 当 时： §7.7 平行流的圆柱绕流 * 4.流线图 §7.7 平行流的圆柱绕流 * 6.圆柱体的总压力 x方向的分力（阻力） y方向的分力（升力） 理想流体有环量绕流圆柱体，圆柱体不受阻力，但产生升力。 5.圆柱表面压强的确定 §7.7 平行流的圆柱绕流 * 7.库塔-儒可夫斯基公式 理想流体有环量绕流圆柱体，在垂直于来流方向上，流体作用于单位长度圆柱体的升力的大小等于密度、来流速度、和速度环量三者的乘积。 §7.7 平行流的圆柱绕流 * §7.8 三孔圆柱形探针 7.8.1 三孔圆柱形探针工作原理 在柱体表面 * §7.8 三孔圆柱形探针 7.8.2 三孔圆柱形探针对向测量β=0 * §7.8 三孔圆柱形探针 7.8.2 三孔圆柱形探针对向测量β=0 气流的静压 气流的总压 气流的速度 * §7.8 三孔圆柱形探针 7.8.3 三孔圆柱形探针不对向测量β≠0 * §7.9 圆球绕流 流体绕过圆球的流动是一个空间的问题，一般空间问题中不存在流函数，只有轴对称流动才有流函数。在这种流动中，所有发生在共同包含旋转对称轴线的平面内的流动，完全相同。所以只要确定一个含旋转轴平面内的流动过程，问题就算解决了。 对于绕流球体问题，只要合理的选用坐标系统就可以克服数学处理上的困难，以减少变量、简化方程和边界条件，因此习惯上选用球坐标来分析问题。取球心为坐标原点，旋转对称轴与绕流流体速度平行,因而绕球流动成为一个轴对称的问题。 * §7.9 圆球绕流 柱坐标 球坐标 势函数 流函数 7.9.1 平行流 * §7.9 圆球绕流 7.9.2 点源（汇） 7.9.3 空间偶极流 7.9.4 圆球绕流　平行流与空间偶极流的叠加。 * §7.9 圆球绕流 7.9.4 圆球绕流　平行流与空间偶极流的叠加。 * §7.9 圆球绕流 7.9.4 圆球绕流　平行流与空间偶极流的叠加。 * §7.9 圆球绕流 7.9.5 五孔球形探针原理 * §7.9 圆球绕流 7.9.5 五孔球形探针原理 * §7.9 圆球绕流 7.9.5 五孔球形探针原理 * §7.9 圆球绕流 7.9.5 五孔球形探针原理 * * * * §7.9 圆球绕流 五、孔球形探针原理 * * * 《工程流体力学》电子教案 动力系 * * 第七章 理想不可压流体的无旋流 §7.1 理想流体的运动微分方程 §7.2 欧拉积分式和伯努利积分式 §7.3 理想流体的定解条件 §7.4 速度势和流函数 §7.5 几种简单的平面势流 §7.6 势流叠加原理 §7.7 平行流的圆柱绕