Неустановившееся движение тела в невязкой жидкости. Понятие о присоединенных массах

Неустановившееся движение тела в невязкой жидкости. Понятие о присоединенных массах

Неустановившееся движение тела в невязкой жидкости. Понятие о присоединенных массах. Чай течет по телу ровным потоком без водоворота. Используя полученные результаты, можно решить обратную задачу о движении объекта с постоянной скоростью в пределах бесконечной стационарной fluid. In дело в том, что если необходимо изучать законы движения объектов в жидкости, то согласно теории относительности Галилея Ньютона, вся система тело-это жидкость, сообщающая скорость в противоположном направлении скорости тела, равной по величине. С другой стороны, все силы и напряжения в жидкости не изменяются. Такой разворот задачи реализуется путем перехода от абсолютной системы координат к системе, связанной с mobile. It удобнее и проще исследовать обтекание неподвижного тела, возникающее в этом случае.

В этом случае проблема текучести жидкости вокруг тела не менее проста, чем проблема, с которой тело движется в жидкости. Людмила Фирмаль

• Однако, если тело изменяется по криволинейной траектории или скорость изменяется во времени, то есть если движение жидкости в системе координат, связанной с телом, нестабильно, то прием обращения движения не облегчает task. In Поэтому для неустойчивых движений тела используются методы, отличные от рассмотренных выше. Рассмотрим простейшие случаи нестационарного движения, когда тело движется по прямой, со скоростью V (0, изменяющейся во времени), когда тело находится в состоянии покоя, в котором жидкость безгранична и далека от тела.

Благодаря движению тела, жидкость составляет * (x, y, 2, 0-кинетическая энергия массы жидкости, которая начинает двигаться при перемещении тела, выраженная в T. учитывая изменчивость скорости o, величина T явно изменяется во времени(T = T (I)).Согласно теореме кинетической энергии, изменение равно сумме трудозатрат, единственной причиной движения жидкости является действие движущегося по ней объекта. Мы показываем силу этого действия с I и предполагаем, что движение происходит вдоль некоторой оси X. Для кинетической энергии, в течение времени ı1 движения тела на расстояние IX, изменение энергии равно Согласно закону Ньютона 3, Сила Р-действует на тело жидкости со стороны жидкости. Проекция в этом направлении является инерционным лобовым сопротивлением движению тела.

• Итак, инерционное сопротивление выражается производной кинетической энергии жидкости за время. Чтобы рассчитать его, выберите основной объем B ИК, движущегося со скоростью u *в жидкости. Его кинетическая энергия Бритиш Телеком= » Кинетическая энергия всей жидкости Учитывая, что скорость движения тела зависит только от времени, перепишите последнюю формулу вида Т * Т Введя обозначение П № В Обратите внимание, что это количество имеет размеры mass. It называется вспомогательной массой. Динамическая анергия индуцированного движения жидкости выражается формулой: Т = б * / 2(7.132） Оттуда прилипшую массу можно считать жидкой массой, которая имеет движение всех частиц той же кинетической энергии, что и масса жидкости, и начинает двигаться, перемещая тело. Поэтому присоединяемая масса должна зависеть от формы тела.

Если подставить уравнение кинетической энергии (7.132) в уравнение 7.129、 Если объект движется в невязкой жидкости, то масса X не зависит от времени, так как скорость и*пропорциональны движению жидкости как скорости объекта V changes. In кроме того, согласно (7.131), значение X не изменяется. Эта сила инерционного происхождения, когда dx3W = 0, исчезает при равномерном движении body. In в этом случае справедлив уже известный парадокс д’Аламбера. Заметим, что формула (7.134) автоматически учитывает знак силы Рш. в 0!10, то есть при ускорении движения тела, 284 forcePx03 0 играет роль сопротивления. когда yoY1 0 0, то есть когда тело движется медленно, сила PY 0 является тягой. Чтобы действительно использовать формулу (7.134), нужен метод расчета дополнительной массы.

Из Формулы можно сделать вывод, что объект при нестационарном движении внутри идеальной жидкости получает силу сопротивления, равную произведению дополнительной массы и ее ускорения. Людмила Фирмаль

• Это эквивалентно вычислению кинетической энергии индуцированного движения жидкости, как видно из(7.132).Таким образом, мы получаем общую формулу т. Предполагая, что индуцированное движение является потенциалом, φ * указывает потенциал этой скорости. И затем… Поскольку I7 является неограниченным объемом, удобнее преобразовать Интеграл в поверхность с помощью Гаусса-острограцкого theorem. To для этого преобразуйте подынтегральное выражение, используя идентификатор следующего типа Добавить Поскольку V /является неограниченной областью, применение теоремы Гаусса-острограда-ские справедливо только в том случае, если функция под знаком поверхностной части стремится к бесконечности достаточно быстро. Это обязательное условие.

Смотрите также:

Учебник по гидравлике

Возможно эти страницы вам будут полезны:

1. Простейшие пространственные безвихревые течения.
2. Примеры пространственного обтекания тел установившимся потенциальным потоком.
3. Общие свойства течений вязкой жидкости.
4. Установившееся ламинарное течение между параллельными плоскостями.