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  第五章 相似原理与量纲分析仅仅依靠理论知识一般是很难确定与流体流动相关的所有参变量是如何相互联系的在确定函数关系式以及某些参变量与自变量的关系时常常采用实验研究的方法鉴于完整描述流体流动的变量数较多需要进行的实验数目将是相当惊人的然而利用量纲分析与相似原理可以大大减少需要进行实验的数目涉及到流体力学的大多数工程问题的求解都依赖于实验所获得的数据在很多情况下经验数据已经足够满足工程师们的一般设计需求

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  解决流体力学问题的方法数学分析 按性质分一. 几何相似（空间相似）定义： 模型和原型的全部对应线形长度的 比值为一定常数 图4-1 几何相似 图4-3 动力场相似 第一节 流动的力学相似 称为牛顿数它是作用力与惯性力的比值 六非定常性相似准则（斯特劳哈尔准则）（4-19） 或: 称为欧拉数它是总压力与惯性力的比值 （4-29） 若流场中的流体为气体由于

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  单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第七章 量纲分析与动力相似第七章 量纲分析与动力相似 对于一个复杂的流动现象进行实验研究实验中的可变因素很多另外受实验条件的限制多数不可能在实物上进行因此在进行一项实验时就会碰到诸如：如何更有效地设计和组织实验如何正确处理实验数据以及如何把模型实验结果推广到原型等一系列问题本章的量纲分析和相似理论为这些问题的解决提供了理论依据

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  量纲分析与相似理论 流体力学1量纲量纲和谐性原理MF2Hf06110002题 目 什么是量纲什么是单位二者之间有什么区别和联系 答：量纲是表示各种物理量的类别单位是度量各种物理量数值大小的标准单位和量纲都是关于度量的概念单位决定量度的数量而量纲则指量度的性质 3量纲量纲和谐性原理MF2Hf06110014题 目 量纲分析方法提出的根据是什么它有何作用 答

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  水力学课件第四章 相似原理与量纲分析 §4-1相似的基本概念 §4-1相似的基本概念 相似系统：模型与原型之间必须具有： ⑴外形必须几何相似 ⑵运动状态力的作用情况必须相似 ⑶表征同类物理性质的量必须具有同一比值 ⑴外形必须几何相似：模型和原型的任何相应的线性长度具有同一比例 长度比尺(缩小倍数)： 面积比尺： 体积比尺： §4-1相似的基本概念 ⑵运动相似 (运动状态相似速度加速度必须平行且

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  单击此处编辑母版标题样式单击此处编辑母版文本样式第二级第三级第四级第五级第5章量纲和分析相似性原理5.1 量纲分析的意义和量纲和谐原理5.2 量纲分析法5.3 相似理论基础5.1量纲分析的意义和量纲和谐原理5.1.1 量纲的概念物理量[q]=属性[dimq]度量单位基本量纲——相互独立的不可压缩流体的基本量纲——MLT物理量A的量纲如量纲导出量纲——几何学量——运动学量——动力学量5.1.1 无量

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  （2）单位（1）基本量纲（独立量纲）为运动学量纲1>? 客观性（3）基本原理和步骤：有:a =b =c =1 =[T]：1F（π1π1……πn-m）= 0 （3）确定无量纲量π的方法：π2　= x5 (x1α2 x2β2 x3γ2 ) π1=μ(υa1Db1ρc1)= [ML-1T-1]([ LT-1]a1[L]b1[ML-3]c1)??? 即??? 对π1： （2）量纲和谐原理是判

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  量纲分析解得a4=0 b4=0c4=-1 故——达西公式?为沿程阻力系数表面张力 量纲分析——两流动的对应边长成同一比例对应角相等13（4）力相似压强比例常数(a) 说明各相似倍数不是任意选取的而是受上式约束的 这些无量纲数组称为相似准则或相似判据实际的工程应用中很难保证所有的相似准则都相等例如粘性不可压定常流动要求模型和原型中的Re和Fr同时相等抓主要矛盾简化相似条件 相似原理与模型实验