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水力学 相似原理和模型试验基础

18.1 相似现象的相似特征 18.2 相似条件 18.3 单项力作用下的相似准则 18.4 水工模型设计的几点说明 * * CH18 相似原理和模型试验基础 相似原理解决的问题: 1、在设计模型时使模型和原型中的流动相似 2、将模型中观测到的流动现象和数据换算到原型中去 一、几何相似 面积比尺 体积比尺 二、运动相似 时间比尺 速度比尺 加速度比尺 三、动力相似 重力、粘滞力、表面张力、弹性力和惯性力的比尺分别为: 牛顿相似准则: 牛顿数 应相等 模型和原型相似的充分和必要条件: 1、模型必须与原型为同一物理方程所表述 2、它们的单值条件所包含的物理量相似 3、有关的相似准则数相等 1、重力相似准则 流速、流量、时间、力、压强、功和功率等物理量与模型比尺均有一定的关系 2、阻力相似准则 水流在阻力平方区时,只要模型与原型相对粗糙度相等,就可做到模型与原型流动的阻力相似 水流为层流时,两者的佛汝德数雷诺数均要相等 3、惯性相似准则 4、弹性力相似准则 5、表面张力相似准则 6、压力相似准则 *

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