工程流体力学泵与风机第五章-量纲与相似原理

第五章相似原理与量纲分析第一部分流体力学5.1相似原理5.2量纲分析及其应用概述本章主要介绍流体力学中的相似原理，模型实验方法以及量纲分析法。解决流体力学问题的方法数学分析

实验研究

模型实验以相似原理为基础解决流体力学问题的方法数学分析

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模型实验解决流体力学问题的方法数学分析

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模型实验相堪似制理剪论和量酱纲轰分捏析离法是毒指抚导却流字体置力康学涛实仇验校的禾理鞭论尽基麦础永（调包索括寸科施学省地尾设案计鲜组江织挣实植验摄及根整测理质实健验上结居果嫌）滚。工避程聚流吗体射力舞学概实杰验革的奖两刮种紧类丸型食：工械程岸性币的宝模识型劳实锣验—远—预诉测库即惭将携建亦造轮的登大乏型粱机递械残或缺水炕工层结拢构眯上锅的应流柏体晨流哀动棉情饱况晃。探赛索匠性狡的筹观岂察京实峰验—朋—寻美找股未粥知匪的趟流董动曾规流律馋。指加导充第衡一铸类步实着验元的势理舅论喷基家础零是相互似凝原声理，铸后论者济则颗要恢借晶助术于量此纲船分竿析荣法。4概嘱述一捞、她力则学吧相药似讽的纺基旋本验概让念力民学断相洋似—救—实躺物亲流裹动与模欧型草流期动在恭对性应冤点笛上懒的对丧应蜜（旁同缎名打）休物淘理敢量潜都恋应托该闷具继有挤固定能的问比碎例圆关削系涨。几何相似力学相似运动相似动力相似§瞧5教.裁1相显似茧原急理浓（六应钥用大于近模窗型叶实终验丸）67按性质分几何相似运动相似动力相似流动相似应满足的条件§欠5转.拼1相绳似既原渠理摸（夕应合用艘于反模耳型逮实气验碍）1、敞几腥何检相姿似—惰—模宇型隐流添动胖与堤实歼物霞流把动再有朋相手似的矿边症界些形虚状焰，损且庙一易切贝对帆应宅的线烤性唐尺齐度覆成闷比舟例本。8§麻5仙.抄1相笼似搞原乓理谨（校应设用耕于织模歼型肾实筑验渴）则梯：满线世性筐比趣例花尺(基两本侍比盛例堡尺钱之花一)(几事何漏相珍似崭常觉数)面兽积名比村例搭尺国：体喜积如比迎例货尺画：9§合5累.调1相痛似速原繁理偷（蔬应骂用垫于番模穗型题实扬验拥）2、菠运拥动棒相婆似—养—两伸个半流秋动紧对悔应隶点耕、惠对功应手时制刻的享流摆动氧速逢度县方泻向鱼都泥一套致痛，汗大小经都护成带同夹一吼比霜例宝。则:速瓶度皮比以例旧尺(基元本邀比游例挖尺牙之慕二)奋:时减间毕比尖例缴尺名：（拜速鸟度终比侧例顺常帖数亚）1观0§饭5彩.田1相然似根原棋理售（按应碗用蕉于挥模纠型长实党验叠）加腾速找度牙比株例足尺伶：流总量肥比勇例利尺泥：运携动谅粘施度贝比捎例幼尺继：1任1§讯5秋.顺1相赶似滨原弟理盖（铺应数用火于野模蓝型下实匆验爆）3、辆动素力城相该似—拼—两艰个顷流缘瑞动辩在涝对珠应户点杨上甘，鬼对浇应铃瞬时浴，梨质鞋点滔受窄到预同畅种梨性树质趁的曾外投力作职用允，蹈且悄对伤应怕的惑同真名晚力当方勾向边相同拴，弟大蛾小粮成袜同揭一跃比谦例绘。其揭他沿动篇力蛛学份比欧例步尺广均还可搁按袋照彻物勤理负量扮的挺定床义背或敢量到纲楼由游上大述鞋三论个非基随本架比苹例混尺钩（l，v，）哄确庄定。则:密隶度率比柄例桶尺(基侦本献比旁例统尺而之服三)熄:（灵密琴度医比割例拴常蚊数潮）1欠2如宝：劳质卡量杨比沸例蚕尺照：力踪蝶比滑例龙尺胜：上涨式瓜中兴各粒同荣名班力革分仇别讽为召压保力P、悉粘亩性仔力F、福重财力G、啦惯葛性斩力I。对只于滋惯雁性滚力衣根涛据悦牛棕顿拘定闹律旺有霉：Im清a故视：压反强苹比部例猜尺冒：1拒3动拒力猜粘贸度侵比佳例港尺体：注努意孤：<著1耐>无羽量屑纲见系膨数温的庸比把例剑尺:c恢1<挂2苦>单搞位荡质衫量坟重井力裹的菌比纽奉例纠尺碰：g贫11淹4§协5爽.股1相件似郊原角理超（糟应谦用祖于询模大型咬实聚验壮）二傅、旱相饱似但准郑则两攻流姜动鬼力弯学冈相泼似喜，候则绸必右须昌满槽足芦动岸力托相侮似幼。眨而逼动汤力呆相差似模又骨可盏以与用纪相阵似猫准什则贿（半力旁学送相梳似扬准燥则贡，片力护学公相候似翁判忙据凶，便相亡似拳准摆数诉）朴的鞭形绘式爬来卷表菌示铁。即骗：铲同反名相腹似覆准凡数相说等区。1、虫重猎力拘相往似私判栗据轨（挡佛盐劳签德赌准碎则锹）流溪体贞所盐受粗重橡力秃为Gm秃gV腥g即屠：l2v2l3g1秆5§烈5饮.悦1相浇似模原凤理爷（期应艳用课于冷模弊型形实透验饭）佛劳德准则（重力相似判据）佛劳德相似准数（佛劳德准数）整理得：或：定义：则：2、框粘言性陈力她相荷似笔判浮据凶（盯雷将诺膨判亏据鹊）作皮用童于惯流医体拨上挽的受粘同性吨力即酿：雷诺相似准数(雷诺数)定义：整理得：或：则：

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由佛劳德准则有：v

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⑵凤从k个敌物最理股量恰中贡选后出3个渔符弊合珍要车求淡（技包浊含滑不昏同紧基稀本樱量绸纲才）惧的闪物纳理筹量量作忍为箭基睛本歇物商理蜡量跟（嗽一游般译选l、v、，嘱分庆别询包河含号长退度董、闯时项间雾和光质固量青）吵。⑶绵用土这期三碑个套基仅本酷物樱理听量诵的罪组名合谨（取通陕常虏是蚂这巨三虚个研变睬量摇指主数为乘控积劈燕的倚形虎式竹）侵依耗次镜与锐其悔余陡的（k+袋1椒歉3）掌个昆物抬理丧量孙中的发任截一火个决一赛起翼组酿成（k+蓝1捧循3）盟个无量修纲予的项锦。即秃：；式耽中柱：n1、n2、n3为羞基套本暮物张理敬量卸。i睡4刺,掘5折,有…脉…啄,k⑷台确梯定无泰量昂纲的项旅中啦的湖各指长数写策出幅各附变越量矿的限量塌纲乖，撇列技出膝量购纲哀关颂系罢式柄，裹依殿据猛量掏纲旱和前谐给性筋原衡理碗，士比匪较中各闲关恨系产式志等宪式保两称边靠基跨本图量泡纲傅的技因朴次逢（养指逗数每）其，奏列北出冠代要数循方刮程瓶式沉，里解钩出雁各映变降量没的柜指胳数xi、yi、zi，唐代艰入盐上瘦述（k+聋1讽傍3）膝个察无商量扭纲项叶。⑸雕将（k+促1）吨个绝物甩理暖量环之拌间队的泳待感求函授数盈关魔系企式沸改判写扭成（k+帖1沙楚3）阅个悉无厘量硬纲项楚之匆间勇的背待聚求函扛数蠢关岩系尊式拦：f(4，5，…罩…，i，…通…，k)应勉用征量笑纲匪分况析开法乱，丝式除嘉可旋得厚到低反有映杆流狠动沙现闸象错的草具鄙体法函著数忧关幼系倡式筹外滥，患还引可巴将烦独毛立压变狂量释的忙个雹数陕减历少3个喉，与从鸟而使大虾大座地童简珍化与实暂验蒸过迎程盾（仔因诉使迹所遭需慰测昂量狡和静处机理斯数惨据田的稻变相量愿数能减丧少兽）涉。§解5宏.暗2定晌理捏和愁量昏纲乳分色析罩的宿应糖用三能、膝量辞纲眼分可析旺法仇的捕应遥用经（厌举甚例疾）例钻：裹试胳用坛量承纲侮分竖析稍（定斑理朋）法奖推个出葛管简中先流吼动紧的售沿院程饿水红头哪损莲失统的肤表肺达抄形疲式敏。经麦实刻际馆观池察释和陪初张步邪分再析全知娃道假，隐流均体朵在验水该平兆等谢径口直僵圆裹管走中贫的绝流拘动替，罩由徐于胸沿桑程绝粘笛性而摩校擦坏而贵造说成伶的甲两宝点茫间捉的腊压误强识降响（单压杯强墙差夏）p与蜓下歪列授因疾素委有伟关者：瘦管卡径d，劳两倚点顽间鸟的航管执长l，克管径壁娱粗增糙盛度，炒管钓内办流泛体吸的麻密委度，雷流炼体减的刘动胁力绿粘跟度，古以异及脂管评流认的冬断约面致平庄均咏流视速v，列求p及hf表兄达潜式。解南：建⑴仇各笑变抽量示（终因顽素赖）宪与p的寻函积数个关纹系色可办以亮用宁下桂式奏表彩示敏：p裁=衫f（d，v，，，l，）⑵萄上左式侍中k=但6，央从珍中牛选我出挤三席个护基或本种物附理压量d，v，，章按定熔理周，仅这浇（k+匠1）搅个早有钞量略纲番物荷理砍量藏之葬间纱的潮待损求函铜数估关念系毕式粘就搏可烦转尾换表成（k+此1扒文3）励个躁无吸量妥纲溉参袜数鸦之避间颤的巨待时求函都数同关牺系浪式望：f(4，5，6)⑶陵选竹用M，L，T为质基巴本教量纲爷。绸除庙三洗个台基愤本汗物虹理积量赤外鱼，追其巾余（k+丸1做铁3）=称4个差变安量（师导洽出物妨理袜量醉）p，，l，均猜可爆由三魂个关基掠本励物胡理驼量窃的指司数露乘委积哀形跳式逐来践表禽示⑷突以理上轨各凳式火中xi，yi，zi为滚待汪定壳指倦数捎。写吧出册每鞠个妈物常理犁量宿的妻量班纲界：p岂=漂M浸L1T2d弯=佩Lv害=齿L迫T1=大M伏L3=甘M固L1T1=粗Ll拨=烟L将终各蜂含鲁有喉无阁量让纲另参孔数浮的蚕方略程现写附成隔量偏纲典关者系锦式填：依蛾据押量困纲云和喝谐横性精原述理,由牌上支述艘第茎一耽式抛可优得:M罪:衰1z警=0L却:x+y学3z+移1=0T桃:y很2=0解猾此挂代糖数仪方匪程扎组也得:x=0精,y=骂2砍,z粮=1则:又米由杯上遥述坛第永二灿式薄可割得:M闸:般1z4=0L置:x4+y4锐3z4+笋1=0T平:y4苏1=0解较此盖代准数款方纯程坐组评得:x4=1衣,y4=摆1专,z4=1所绞以穷：用架同逆样谢的木方梦法括可赞解钳得哀：⑸将跟各值依代兵入净，大前煌述粗无新量望纲排参扬数洋之状间娘的亦待目求函数勉关律系乓式密变冶为哪：所票以惧：最芳后蛙写叼出吵沿浊程笑水品头院损棒失梳的澡函器数诞关堤系稿式解：达摘西龙公致式式桌中用：沿芦程蜜阻暮力嘉系赌数本始章敲主乐要想介张绍返了晃相惊似板原衔理叶和棍量寒纲毫分蛙析法。在猎设竞计责模爱型讽流恶动讲实悉验像时满，句需糊要滨使哄模妈型乳流栽动爸与角实吹物企流避动孔具成有发一胆定级的秀对楼应锋关警系厅，拍这歼就撕要恳求培两需个葱流捡动竿满欢足臂几奇何贝、疤运矿动宽、邻动尊力注