大學(xué)物理 課件：10進(jìn)動(dòng),流體運(yùn)動(dòng)

1、十 進(jìn)動(dòng)進(jìn)動(dòng)：高速旋轉(zhuǎn)的物體，其自轉(zhuǎn)軸繞另一個(gè)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的現(xiàn)象。定軸轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)定點(diǎn) o 轉(zhuǎn)動(dòng)？o幾何對(duì)稱）質(zhì)量不對(duì)稱）質(zhì)量對(duì)稱o當(dāng)剛體饒質(zhì)量對(duì)稱軸作定點(diǎn)旋轉(zhuǎn)時(shí)，剛體對(duì)定點(diǎn)的角動(dòng)量與角速度平行具有對(duì)稱軸的剛體的旋進(jìn)問題vvvv當(dāng)時(shí)，MLdLL則只改變方向，不改變大小。vdLLd=sinqQddt=WQ令 則MdLdtLddt=vsinqQL=sinqW =WMLMJsinsinqwqw1即： wW 以上只是近似討論，因?yàn)楫?dāng)旋進(jìn)發(fā)生后：vvvww總=+W只有高速自轉(zhuǎn)wW時(shí)，才有總vvww&=這時(shí)才有vvLJ&=w當(dāng)考慮到 vW 對(duì) vw總 的貢獻(xiàn)時(shí)， 自轉(zhuǎn)軸在旋進(jìn)時(shí)還會(huì)出現(xiàn)微小的上下的周期擺動(dòng)， 這種運(yùn)動(dòng)

2、叫章動(dòng) 。地球轉(zhuǎn)軸的旋進(jìn)：進(jìn)動(dòng)周期25800年第4章 流體運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)介 1 理想流體的穩(wěn)定流動(dòng)理想流體流速場(chǎng)3 伯努利方程及其應(yīng)用流線 流管穩(wěn)定流動(dòng)2 連續(xù)性方程第1節(jié) 理想流體的運(yùn)動(dòng)一、理想流體的穩(wěn)定流動(dòng)流體：各質(zhì)元間距可有較大的變化，甚至沒有任何約束與剛體模型比較宏觀特征：體積 形狀 可變；流動(dòng)；流體理論問題至今沒有完全解決有粘性尋找系統(tǒng)與質(zhì)元間的關(guān)系及規(guī)律很困難目標(biāo)：系統(tǒng)的宏觀運(yùn)動(dòng)（流動(dòng)）特征和規(guī)律確定每個(gè)質(zhì)元的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不可能流速場(chǎng) 3 穩(wěn)定流動(dòng) 1 理想流體不可壓縮的、完全沒有粘性的流體。2 描述流體的運(yùn)動(dòng)關(guān)注點(diǎn)：不是每個(gè)質(zhì)元的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，是空間點(diǎn)。是空間各點(diǎn)質(zhì)元的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)速度質(zhì)元的速度在時(shí)

3、空中的分布流速場(chǎng)不隨時(shí)間變化 流線 流線只是一種形象描述; 穩(wěn)定流動(dòng)時(shí), 流線的分布 不隨時(shí)間改變; 任意兩條流線互不相交; 流線與軌跡的關(guān)系.AvABvBCvC流管 流管也是一種形象描述; 流管的形狀在穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)保持不變; 穩(wěn)定流動(dòng)時(shí), 流管內(nèi)外的流體彼此互不交換.二、連續(xù)性方程1. 體積流量:S2S1Sv說明大小流線稀小大流線密3. 連續(xù)性方程:2. 質(zhì)量守恒: S1v1= S2v2 S1v1=S2v2 或 Sv=CS vtv2v14. 分支流管的連續(xù)性方程S2S1S3v1v2v3只適合不可壓縮流體流量處處相同功能原理三、 伯努利方程及其應(yīng)用 理想流體作穩(wěn)定流動(dòng)時(shí), 在流體內(nèi)同一流管任意點(diǎn)的壓強(qiáng)、勢(shì)能密度、動(dòng)能密度滿足:靜壓強(qiáng)動(dòng)壓強(qiáng)廣義壓強(qiáng) P 處處不變廣義壓強(qiáng)P特殊情況下方程的簡(jiǎn)化 不均勻水平管, h1=h2=h 均勻管, S1=S2 , 若某處與大氣相通, 則該