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类似的充真前提隐举两质点活动的类似来申明图
时间:2019-10-02

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第  次课  课题:类似道理取量纲阐发(学时)、本课的根基要求控制现象类似的需要前提和充实前提。类似特征数的概念。类似三定理的内容。类似转换法求类似特征数。Re、Eu、Gr数的表达式及物理意义。、本课的沉点、难点:沉点:现象类似的需要前提和充实前提。难点:类似三定理的使用。、功课思虑题:类似三定理有何现实意义?、教参及教具《动量、热量、质量传输道理》 高家锐从编 沉庆大学出书社图 图第章 类似道理取量纲阐发研究物理过程的两种根基方式:阐发法:数学阐发为手段成立方程求解方程获得物理之间的关系合用于比力简单的过程。对复杂过程成立方程坚苦求解方程坚苦。例如:NS方程的求解。尝试法:尝试测试为手段拾掇实测数据获得物理量之间的关系。受限测试前提成果难于推广使用。类似理论模子尝试法:理论阐发获得类似特征数拾掇成特征数方程通过模子尝试使特征数方程具体化。举例:高炉气固两相流动。 类似的概念几何类似 图 P类似(类似倍数)两三角形类似:对应边成比例(类似存正在)对应角相等。两三角形类似所具备的上述性质类似性质。两三角形类似满脚的前提类似前提。现象类似的前提类似的前提前提(需要前提)同类物理现象用统一方程描述。例如:流体正在管道中流动流体绕流平板。几何前提类似由于所有具表现象都发生正在必然的几何空间内。物理前提类似指对应的物理量成比例有类似存正在。对应的物理量:时间、空间、速度则时间类似几何类似速度类似(速度标的目的不异)同理 压力、密度、温度、浓度等的类似也有响应的类似存正在。起头前提和鸿沟前提类似举例:察看管内流体流动现象。钢坯加热  单值前提类似(几何前提、物理前提、起头前提及鸿沟前提类似)是现象类似的需要前提。类似的充实前提现举两质点活动的类似来申明图 P。任何质点的活动其瞬时速度均可用下式暗示:对证点A    ()  对证点B     ()因为两质点活动类似则有     代入()得                      ()()、()等价必然有             ()类似数。类似数为类似的特定组合。若是两个现象的单值前提类似(有类似存正在)并且相关的类似的特定组合等于(类似数等于)这两个物理现象类似。将v、、l类似关系代入()得:H谐时数(纲)类似特征数:类似物理现象中相关物理量的纲组合反映了某一方面的物理素质。H:不不变流动特点。  Re:流体流动形态。类似的充实前提:类似特征数相等。简单现象:一个复杂现象:多个。 类似三定理类似第必然理类似现象的性质相互类似的现象类似特征数相等。尝试中应测定哪些物理量?类似第二定理现象类似的前提同类现象、单值前提类似、类似特征数相等。模子尝试的前提尝试成果可使用到哪些现象中去?类似第三定理尝试数据的处置物理量的关系暗示为特征数方程形式。若何拾掇尝试所得数据?举例:埃根方程       类似特征数的求法类似转换法步调:写出描述物理现象的微分方程找出响应物理量的类似进行类似转换获得类似数求得类似特征数。以粘性流体流动为例NS方程:A系统()B系统()(A)~(B)类似有类似存正在。()()代入()()比力()、()必有             ()由(a)=(b)得:  谐时数不不变流动由(b)=(c)得:  雷诺数  惯性力黏性力强制流动形态(程度管道)由(b)=(d)得: 欧拉数  压力惯性力强制流动环境下。由(b)=(e)得:  弗鲁德数 沉力惯性力(垂曲流动)。根基特征数:H、Eu、Re、Fr派生特征数:由根基特征数组合而得。伽利略数:   阿基米德数:格拉晓夫数:   天然流动形态  浮升力黏性力第  次课  课题:类似道理取量纲阐发(学时)、本课的根基要求控制量纲阐发法求类似特征数。控制模子尝试的类似前提。领会模子取原型的速度比、流量比、阻损比取比例尺寸的关系。、本课的沉点、难点:沉点:量纲阐发法求类似特征数。难点:模子取原型的速度比、流量比、阻损比取比例尺寸的关系。、功课习题P  、教参及教具《动量、热量、质量传输道理》 高家锐从编 沉庆大学出书社图量纲阐发法量纲阐发法对不容易成立微分方程的过程是一种简洁可行的方式。量纲及量纲协调道理量纲或因次就是物理量(丈量)单元的品种。例如:长度单元m、cm、mm等用L暗示则L就是上述各长度单元的量纲。量纲协调道理:描述物理现象的物理方程的各项量纲都是不异的。举例:  L量纲阐发法确定类似特征数例:落体下落距离S取时间成反比取沉力加快度成反比导出S取t、g的关系。解:令k为比例  比力劲纲  按照量纲协调道理:L:a=  T:则      通过尝试测定k。例:粘性流体正在管内流动已知P和管道曲径d、管长L、流体流速v、流体的密度、粘度、管道粗拙度相关试导出相关的类似特征数及其一般关系。解:令                    ()写出量纲方程:      ()按照量纲协调道理:M:                       ()L:             ()T:                      ()()()代入()   指数不异的归并:  特征数形式:     Eu欧拉数ld纲Re雷诺数相对粗拙度。阐发:共有七个物理量三个根基量纲四个类似特征数。定理         根基特征数数目n物理量数目m根基量纲数目。 类似特征数方程和类似模子法类似特征数方程取代物理量之间的关系。举例:粘性流体流动H、Re、Eu、Fr。流体流动过程中的阻力丧失包含正在Eu数中。则 Eu被决定性特征数H、Re、Fr决定性特征数。流体正在管内做不变流动不考虑H。强制流动不计Fr则   暗示为 通过尝试求C、n。即  正在必然尝试前提下、查手册d测定。尝试丈量P、v:改变v测得对应的P拾掇成:Eu、Re的对应关系。正在双对数坐标上上述关系变为:由曲线得出C、n。图 P正在必然的雷诺数范畴内  经验公式留意经验公式的合用范畴。类似模子法类似模子法:正在类似的模子中正在类似的前提下对现实过程进行尝试研究的方式。环节:若何模子尝试取所模仿的现实过程类似。模子尝试的类似前提按照类似道理模子尝试具备的类似前提为:需要前提正在进行模子尝试时完全满脚上述前提是很坚苦的一般对所研究过程起从导感化的前提即进行近似模子尝试。()近似模子法近似模子法不会导致严沉误差的缘由:流体流动过程具有不变性和自模化特征。不变性:流体流动速度分布仅决定于Re不受模子入口前提的影响但要连结几何类似。自模化:流体流过各截面的速度分布类似。层流 抛物线分布 第一自模化区紊流 第二自模化区正在自模化区Re不相等也可以或许实现流体的活动类似。()模子尝试方式尝试介质:以水或空气做为尝试介质。模子尺寸:尺寸太小形成丈量误差尺寸太大添加风机容量。尝试方式:模子取原型的速度比、流量比、阻损比取比例尺寸的关系。例 P本章小结次要内容:类似理论根本类似转换量纲阐发及π定理类似模子法及特征数方程简直定。沉点:类似概念物理现象类似的特点及类似前提类似取类似特征数模子尝试根本。根基要求:控制物理现象类似的特点及类似前提类似特征数简直定方式及物理意义领会模子尝试方式。

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