關於流體力學的計算公式和水下投射物的理論

2021-08-14 00:22:37 字數 1137 閱讀 7755

1樓:匿名使用者

流體力學包括靜力學和動力學

一、流體靜力學基本方程

(一)流體靜力學基本方程推導:

1、重力:大小f = a(z1- z2)ρg 方向向下

2、作用在上表面的壓力:大小f1 = p1 a 方向向下

3、作用在下表面的壓力:大小f2 = p2 a 方向向上

f+ f1+ f2 = 0

p2 = p1 +(z1- z2)ρg ……①

若將液體柱向上移至液麵,而液麵上方壓強為p0,液體柱高度差z1- z2 =h,h下表面距液麵的深度,則可將上式改寫為:

p2= p0 +hρg……②

p2= hρg……③

①②③式都是靜力學基本方程。

二、流體動力學—伯努利方程

柏努利方程推導的思路是:從解決流體流動問題的實際需要出發,採用逐步簡化的方法:流動系統的總能量衡算(包括內能和熱能)-→流動系統的機械能衡算-→不可壓縮流體定態流動的機械能衡算。

(一)柏努利方程的推導

衡算範圍:

衡算基準:

基準水平面:

⒈流動流體所具有的能量j/kg

⒉能量守恆定律

根據熱力學第一定律,1kg流體為基準的連續定態流動系統的能量衡算式為:

z1g +u12/2+p1/ ρ +we = z2g +u22/2+p2/ ρ +σhf (1-19)

式中,v ――流體的比容,m3/kg

式(1-19)與式(1-19a)即定態流動過程的總能量衡算式,也是流動系統熱力學第一定律表示式。

注意理解靜壓能(pv)的概念:為把1kg流體送入系統所需要的功,又稱流動功。

2樓:匿名使用者

用貝努利方程

靜壓能與動能的轉化公式:1/2*u^2=δp/ρδp=p2-p1;p1=0.1mpa(大氣壓)ρ為水的密度1000kg/m3。

u為速度,m/s

δp=1/2*ρ*u^2

p2=0.1*1000000+1/2*ρ*u^2 (pa)關於量綱:

[kg/m^3*(m/s)^2]=[kg/(m*s^2)]記得牛頓第二定律f=m*a嗎?n=kg*m/s^2,代入上式=n/m^2=pa

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