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高溫密封流體力學基本方程

更新時間:2011-12-02點擊次數:2811

一、連續性方程

(一)高溫流體連續介質模型

1.質量連續分布

在流體力學中,認為流體是連續介質,也就是說流體是連續排列和分布的流體質點所組成,其中并無間隙,故流體質量是連續分布的。

我們把流體質點的質量Δm與其體積Δv之比稱為流體質點的平均密度

在數學上,把流體質點的體積Δv趨向于零時的極限、定義為流體(連續介質)在一點(該點為Δv所環繞)的密度

在工程實際中,流體力學問題所涉及的尺寸遠遠大于Δv的線度,視Δv0是可行的。因此上式就是流體的點密度。一般情況下,它是空間坐標(xyz)及時間t的單值連續而可微的函數,即

ρ=ρ(xyzt

2.連續運動和連續內應力假說

每一瞬間各點的速度是連續而可微的空間和時間的函數

v=v (xyzt)

作用在微小面積ds上的總應力矢量,也是空間和時間的單值連續而可微的函數

必須指出,對于稀薄氣體,由于分子的平均自由行程已與宏觀線度可相比擬;或對激波或湍流,由于出現間斷,已不符合連續性條件,連續介質模型就不再適用。

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