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文档简介

4.3边界层积分方程,3紊流边界层积分方程的解,普朗特假设,（1）平板边界层内的紊流流动与管内充分发展的紊流流动相类比，其速度分布和切应力分布规律一致。管中心的最大速度vmax相当于平板的来流速度v0，圆管的半径R相当于边界层的厚度。,（2）边界层从平板前缘开始（x=0）就是紊流，即x=0时，=0。,4.3边界层积分方程,圆管内充分发展紊流的速度分布近似遵循指数规律，在雷诺数Rex为105附近，可采用：,v0.8vmax,4.3边界层积分方程,普朗特假设,冯卡门边界层动量积分方程,4.3边界层积分方程,布拉修斯紊流边界层层流底层的厚度,分析,紊流边界层厚度,层流边界层厚度,紊流边界层的厚度随x增加较层流快,绕流,流体通过淹没于其中的物体表面的流动过程,淹没物体的形状,4.4流体绕流摩阻,绕流阻力,摩擦阻力,形状阻力,流体的黏性产生,边界层脱离引起的旋涡作用产生,4.4流体绕流摩阻,1.平板层流绕流摩阻,关键：边界层内的速度分布。,4.4流体绕流摩阻,（1）微分解,边界层微分方程的解,4.4流体绕流摩阻,长度为L、宽度为B的平板，一面上的总摩阻为,平板层流绕流摩阻系数,4.4流体绕流摩阻,（2）近似积分解,边界层积分方程的解,长度为L、宽度为B的平板，一面上的总摩阻为,2.平板紊流绕流摩阻（近似积分解法）,借用管流对数速度分布：,借用管流指数速度分布：,修正式：,4.4流体绕流摩阻,例4-1P62,4.4流体绕流摩阻,3.平板混合边界层绕流摩阻,边界层自平板前缘开始（x=0），从层流边界层发展为紊流边界层混合边界层。,ReL5105107,ReL107109,例4-2P62,4.球体及其他形状物体的绕流摩阻（实验方法）,球体,斯托克斯公式,球体绕流摩阻,N,其他形状物体（圆柱体、方柱体、椭球体等）见教参,4.4流体绕流摩阻,小结,一、本课的基本要求1了解紊流边界层积分方程的求解方法。2掌握平板层流、紊流绕流摩阻计算。3掌握球体绕流摩阻计算。二、本课的重点、难点重点：绕流摩阻计算。难点：绕流摩阻计算公式的推导。三、作业习题P644-94-10,本章小结,主要内容：边界层概念，边界层微分方程，边界层积分方程，流体绕流摩阻。重点：边界层概念，流体绕流摩阻计算。难点：边界层方程的建立与求解。基本要求：掌
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