作者else (论文!!)
看板Physics
标题Re: [题目] 非稳态的动量方程式
时间Mon Feb 11 10:54:12 2008
irrotation大大讲解了很多
我想帮忙多补充一点东西
※ 引述《irrotation (非旋)》之铭言:
: 标题: Re: [题目] 非稳态的动量方程式
: 时间: Sun Feb 10 01:42:11 2008
: Vs下标的s表示stream line流线切向(s向)
: 推导过程从 流线坐标之Euler方程式 要有几个假设:
: 1.流动沿着一条流线
: ps.若是 非旋流(irrotational flow) 则不必用到假设1.
: 2.稳态流
: 3.不可压缩流
: 4.非黏流
Bernoulli eq.的出发点是Euler eq.
DV/Dt = οV/οt + V.▽V = g-▽P/ρ (ο是偏微符号)
Euler eq.就已经引用了假设3.&4.
可以先由向量微积分还有g=-▽U改写成
οV/οt + ▽(V^2/2) + Vx(▽xV) = -▽U-▽P/ρ ...(*)
在此就可看出为何需要假设1以及假设1的ps
若符合假设1,因为V平行streamline,所以Vx(▽xV)垂直streamline
因此若对(*).ds积分就会得到
∫(οV/οt).ds +∫▽(V^2/2).ds +∫[Vx(▽xV)].ds = -∫(▽U+▽P/ρ).ds
~~~~~~~~~~~~~~~~=0
∫(οV/οt).ds + ∫d(V^2/2) + ∫dU + ∫dP/ρ = 0
就是原po的答案
而假设1的ps是出现在若不要along streamline积分,则Vx(▽xV)不会自动消失
所以需要引入非旋流(▽xV = 0)
: 而οVs/οt 这项称作 时变加速度(或局部加速度)
: 稳态steady 的流场在控制体积内的性质不随时间变化(就是时变项为零),可推得柏努利eq
: 若是在非稳态流 推导的应该不是称为柏努利方程式(多了时变项)
: 另外,工程上的柏努利方程式後面加一个hf 应该是表示损失水头
: 因为当年的推导过程是假设非黏流(不计流动损失)
: 但之後工程应用在阀门,弯管,pump等设备
: 流动损失就要考虑了 所以後来有人加一个hf表示损失水头 但不是表示时变项
损失水头可以不只是考虑黏性损失
可以是因流道形状造成的回流损失,etc
所以可以由实验定出工程经验式
:
: 基本的柏努利eq推导过程
: http://www.wretch.cc/album/show.php?i=irrotational&b=4&f=1388605074&p=1
:
:
: ※ 引述《littleshih (放眼未来忘怀过去)》之铭言:
: : [领域]流体力学
: : [来源]自修
: : [题目]非稳态的动量方程式
: : [瓶颈]其中一项数学式的名词解释
: : 小弟最近从稳态的Bernoulli eq 学习至
: : 非稳态的动量方程式
: : [(P1-P2)/p]+[(V1^2-V2^2)/2]+[g(Z1-Z2)]-[∫(οVs/οt)ds]=0
: : ^^^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^
: : 压力损失项 动能损失项 位能损失项 这是 @@?? 项
: : ο=偏微分
: : 1.我查了很多课本 看完推导 没有说明它的物理意义!!
: : 2.(οVs/οt) 有时写作 (οV/οt) Vs下标的s 是什麽意思??
: : 3.课本有时把这方程式叫做 "Bernoulli Eq"
: : 有时叫做 "非稳态的动量方程式"
: : 但我学的B. Eq的推导是稳态下的(外+hf)
: : 非稳态下推出来的也能叫B. Eq.吗??
: : 若否? 它方程式的正式名称有吗??
: : 以上问题我查过书找不到答案 求助板上大大!! 谢谢!!
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
: ◆ From: 218.168.25.56
: ※ 编辑: irrotation 来自: 218.168.25.56 (02/10 03:08)
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※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 140.112.46.124
1F:推 Farady:Euler eq. 并未假设条件3喔 02/11 14:07
2F:→ else:其实有的 不然密度不会除在压力梯度下 02/11 18:46
3F:→ else:而会是ο(ρV)/οt + V.▽(ρV) = ρg-▽P 02/11 18:51
4F:推 Farady:错了吧,你去查蓝道或者查维基百科吧。 02/11 22:48
5F:推 Farady:你推文给的式子是已经给了不可压缩流条件的结果 02/11 22:52
6F:→ Farady:Euler原式为ο(ρV)/οt + ▽.(ρVV) = ρg-▽P 02/11 22:53
7F:推 Farady:上式利用连续方程可得另一个等效形式 DV/Dt = g-▽P/ρ 02/11 22:57
8F:推 Farady:Euler eq. govern the compressible,Inviscid flow(by Wiki 02/11 23:02
9F:→ else:嗯嗯 是我想错了 incomp.是加在最後∫dP/ρ = (P2-P1)ρ 02/11 23:07
10F:→ littleshih:谢谢大家热心讨论^^" 02/15 10:12