绕流阻力F的计算公式为 F=C⏫AρU⏫⏫/2,式中,A为物体的投影面积;U⏫为来流速度;ρ为流体密度。试分析该公式是否符合量纲齐次性原理。相关知识点: 试题来源: 解析 符合 根据量纲齐次性原理,公式两边的量纲必须一致。左边力F的量纲为力的量纲[M][L][T⁻²]。右边各参数的量纲:C(无量纲),A(...
绕流阻力的公式为: F = 0.5 * ρ * A * Cd * v² 其中, F为绕流阻力力大小(N) ρ为流体密度(kg/m³) A为物体在垂直于运动方向的截面积(m²) Cd为物体的阻力系数(无单位) v为物体相对流体的速度(m/s) 该公式描述了绕流阻力与物体速度的平方成正比,与流体密度、物体截面积和阻力系数的乘积成...
[解析] 流体绕过不同形状的固体物面,会形成不同形状的边界层和尾流区,构成绕流阻力。绕流阻力是摩擦阻力与压差阻力(或形状阻力)之和。边界层内的速度梯度和流体黏性是产生摩擦阻力的原因;边界层内的尾流区是导致压差阻力的主要原因,流体黏性是产生压差阻力的间接原因。绕流流态、边界层的厚度、分离点位置和尾流区稳定...
圆柱绕流阻力的计算可以通过仿真分析的方法来实现,以下是一些关键步骤和方法:1. 仿真软件选择: 可以使用ANSYS等流体动力学仿真软件来进行圆柱绕流的仿真分析。2. 模型设置: 几何模型:简化模型,考虑流体流过特定直径的圆柱体。 边界条件:设置速度入口、压力出口,以及中心圆柱表面的无滑移边界条件。3. ...
绕流阻力产生的机理涉及边界层的分离,以及物面上的压强分布发生显著变化。特别是在物体的尾部,由于尾流区的形成,压强显著降低,导致上下游之间产生较大的压强差。这种压强差沿着物体的表面积分,便形成了压差阻力,也称作形状阻力。研究绕流阻力的价值在于,通过对圆柱体绕流现象的深入探究,可以发现减少水...
绕流阻力计算。难点:1、理解附面层的基本概念。2、理解附面层分离现象与形状阻力的概念。问题:1、附面层的形成及其性质、管流附面层。2、平附面层动量方程基本形式。 相关知识点: 试题来源: 解析 1、附面层是流体流经固体表面时因粘性形成的薄层,具有速度梯度大、粘性力不可忽略、分层流/湍流等性质;管流附...
当流体流经静止小球或小球在流体中运动时,流体对小球表面施加的切向力和法向力形成阻力,该阻力与流速、流体密度、小球直径及流体粘度密切相关。通过无量纲分析可得阻力系数表达式,其数值变化规律能揭示不同流态下的流动特征。 雷诺数是决定绕流状态的核心参数,表征惯性力与粘性力的比值。当雷诺数小于1时,流动处于...
过了b点流线扩散,边界层内流动呈现相反态势,处于减速加压状态,继续流来的流体质点脱离边界向前流动,出现边界层分离现象。 置于河流中的桥墩边界层分离现象,还会导致桥墩绕流阻力,绕流阻力是结构物在流场中受到流动方向上的流体阻力,绕流阻力由摩擦阻力和压强阻力两部分组成。
圆柱绕流阻力的计算涉及多个方面,以下是一些主要的方法:1. 基于雷诺数的分类: 低雷诺数:在低雷诺数条件下,流场相对稳定,可以采用简化的层流模型进行计算。此时,可以通过设置合适的边界条件,在流体动力学仿真软件中进行模拟,求解并监控阻力系数。2. 非定常涡街效应: 高雷诺数:随着雷诺数的...
第六章附面层与绕流阻力 第一节绕流运动与附面层基本概念流体绕过不同几何形状固体边界的流动称为绕流运动。如飞机在空中飞行,船在水中航行,粉尘颗粒在空气中飞扬或沉降,风绕建筑物流动等,都是绕流运动。在绕流中,流体作用在物体上的力可以分为两个分量:一个是垂直于来流方向的作用力,叫做绕流升力;另一个...