水力学第六讲

'第六章量纲分析和相似原理§6-1量纲分析1量纲和谐原理量纲：物理量的种类；（因次）表示方法：dim+物理量基本量纲：质量M、长度L、时间T；无量纲量：纯数；量纲和谐原理：正确反映客观运动规律的方程式具有齐次量纲。检验物理方程，设计物理试验。 §6-1量纲分析2定理 §6-2相似原理原型：实际存在或将要存在的自然工程环境；模型：模拟原型的实验工程环境。1几何相似 §6-2相似原理2运动相似 §6-2相似原理3动力相似 §6-2相似原理4初始条件与边界条件相似初始流动状态应当相似（静止、运动）边壁、自由面、底床面、来流、出流相似 §6-3相似准则几何相似可以通过模型制作实现，运动相似可以通过模型实验过程完成，动力相似如何满足，应当符合什么规则？建立力与几何、运动指标的关系！1牛顿相似准则（一般准则） §6-3相似准则2重力相似准则（佛汝德准则） §6-3相似准则3粘性力相似准则（雷诺准则） §6-3相似准则4压力相似准则（柯西准则） §6-3相似准则5相似准则之间的关系水动力试验中主要满足以上三个准则通过满足流体运动微分方程的无量纲化推演，可以得到以上相似准则之间的关系说明满足佛汝德准则和雷诺准则就可以满足欧拉准则 §6-4相似原理的应用1模型的设计 §6-4相似原理的应用1模型的设计 §6-4相似原理的应用1模型的设计 §6-4相似原理的应用1模型的设计 §6-4相似原理的应用2模型设计中应注意的问题①流态相似；②糙率相似；③流动尽可能处于阻力平方区；④模型对最小水深的要求(表面张力影响)；⑤模型应遵守的规范。 本章小结：1量纲和谐原理。2流动相似概念，几何、运动、动力相似。3相似准数，雷诺准数，弗汝德准数。本章无习题，熟悉基本概念例6－1的推导过程。'