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第二章 相似理论和量纲分析 2.1 流体力学模型实验的理论基础 原型:实际的流动现象 模型:在实验室中按一定的比尺(一般为缩尺)进行重演或预演的流动现象。 模型实验:通常指用简化的可控制的方法再现实际发生的流动现象的实验。 模型实验的侧重点是再现流动现象的物理本质;只有保证模型实验和原型中流动现象的物理本质相同,模型实验才是有价值的。流体力学实验理论1 对于模型实验研究: 如何选定制作模型的比尺、实验中流动参数及变化范围并使得模型实验的流动状态和原型流动相似,使模型实验的结果符合于实际? 如何将模型实验结果推广应用到原型上去?如何根据特定条件下得到的实验结果推广应用到同类相似的流动中? 模型实验的理论基础包括: 相似理论 量纲分析22.2 流动的力学相似 相似的概念:首先出现在几何学里,如两个三角形相似时,则它们的对应角相等,对应边成比例。 流体力学相似:是几何相似概念在流体力学中的推广和发展,它指的是两个流场的力学相似,即在流动空间的各对应点上和各对应时刻,表征流动过程的所有物理量各自互成一定的比例。 表征流动过程的物理量按其性质主要有三类,即表征流场几何形状的,表征流体微团运动状态
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