Chương 3:
KHÁI NIỆM VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA LƯU CHẤT
•
•
•
•
Chương 3:
KHÁI NIỆM VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA LƯU CHẤT
3.1 Phương pháp phân tích chuyển động.
1. Hệ thống và thể tích kiểm soát
Hệ thống !""#$ % & '
(&)
'*+,-
Thể tích kiểm soát!*,#./$
-%*'
#-*),-
CV
Chương 3:
KHÁI NIỆM VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA LƯU CHẤT
2. Phương trình vi phân và tích phân
.&!-'+0+
$ %!1"$
)'#"!./$,-)2
⇒*3,)4
;:
=
!$
Chương 3:
KHÁI NIỆM VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA LƯU CHẤT
Q đạo--%
*3,>?6
Đường dòng % - # & - - , *
* " , 2 *
-<,
*3,- -6
@*-#'- &+A- -%-#
'B )<, 3
*
3.1 Phương pháp phân tích chuyển động(tt).
dt
u
dz
u
dy
u
dx
zyx
===
zyx
u
dz
u
dy
A
)B
Chu vi ướt P:-,#)B<
,-*B
Bán kính thủy lực R = #)BD,
Chương 3:
KHÁI NIỆM VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA LƯU CHẤT
3.1 Phương pháp phân tích chuyển động(tt).
Bán kính thủy lực R = #)BD,
4
4
D
D
4D
P
A
R
2
=
π
π
==
h2b
3.1 Phương pháp phân tích chuyển động(tt).
Lưu lượng: ->%#)B
*%,&-
Lưu lượng thể tích:
@=-#)B6
Lưu lượng khối lượng:
Lưu lượng trọng lượng:
∫
γ=
A
dAn.uQ
∫∫
==
AA
Ad.udAn.uQ
∫
=
A
dA.uQ
∫
ρ=
A
dAn.uQ
.D
.D*
ED'
.D
-D*B
.
ED
!D$
Chương 3:
KHÁI NIỆM VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA LƯU CHẤT
3.2 Phân loại chuyển động !$
%.%+A+G
A.&,-'&
G.!$,-'!$
H.,-*
I.,-'
J.*,---*B
Chương 3:
KHÁI NIỆM VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA LƯU CHẤT
3.2 Phân loại chuyển động !$
%.%+A+G
9 9 1 0 1 1 0 3 1 0 5 1 0 7 1 0 9 1 1 1 1 1 3 1 1 5 1 1 7 1 1 9 1 2 1
- 3
- 1
1
3
5
3.2 Phân loại chuyển động !$
A.&,-'&
( )
( )
t,z,y,x
t,z,y,xuu
ρ=ρ
=
( )
( )
0tz,y,x
0tuz,y,xuu
=∂ρ∂⇒ρ=ρ
=∂∂⇒=
′
′
+=
#,6
-3*,6
x
x
xxx
u
u
uuu
a)
b)
<
µ
ρ
=
µ
ρ
=
*
6
:2320
2320
VDR4V
Re
"#
>
µ
ρ
=
VL
Re
Chương 3:
KHÁI NIỆM VỀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA LƯU CHẤT
3.2 Phân loại chuyển động !$
I.,-'
16
6 <#'
t,z,y,xuu
=
z
u
u
y
u
u
x
u
u
t
u
Dt
uD
a
zyx
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
==
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
=
.u
t
z
u
y
u
x
u
tDt
D
zyx
8-#
'
*'
8-#
u
u
x
x
∆
∆
∂
∂
+
t.u
x
∆
t.u
y
∆
t.x
x
u
u
y
y
∆
∂
−=α
t
x
u
x
t.x
x
u
y
y
∆
∂
∂
=
∆
∆∆
∂
∂
=β
∂
∂
∂
∂
−
∂
∂
=ω
∂
∂
−
∂
∂
=ω
u
2
1
z
u
y
u
2
1
uuu
zyx
kji
2
1
u
2
1
x
y
z
zx
y
y
z
x
zyx
urot
yy
x
xx
∂
∂
=ε
∂
∂
=ε
∂
∂
=ε
udivu.
z
u
y
u
x
u
z
y
x
=∇=
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
+
∂
∂
=ε
y
u
z
u
2
1
z
y
yz
∂
∂
+
∂
∂
=ε