Giáo trinh Kỹ thuật thuỷ khí part 8

Xác định khoảng cách dịch chuyển Δ của đ−ờng dòng do ảnh hưởng của tính nhớt dựa trên tính chất: đường dòng là đường lưu lường bằng nhau. Tính lưu lượng Qt chất lỏng thực qua mặt cắt giữa bề mặt vật và đ−ờng dòng cách thành một khoảng y.Q t = ∫ udy
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trinh Kỹ thuật thuỷ khí part 8Kỹ thuật thuỷ khí----------------------------------------------------------------------------------------------------------- X¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch dÞch chuyÓn Δ cña ®−êng dßng do ¶nh h−ëngcña tÝnh nhít dùa trªn tÝnh chÊt: ®−êng dßng lµ ®−êng l−u l−êng b»ng nhau.TÝnh l−u l−îng Qt chÊt láng thùc qua mÆt c¾t gi÷a bÒ mÆt vËt vµ ®−êng dßngc¸ch thµnh mét kho¶ng y. y Q t = ∫ udy 0 §−êng dßng t−¬ng øng cña chÊt láng lý t−ëng sÏ gÇn bÒ mÆt vËt h¬nmét ®o¹n Δ vµ ®−îc tÝnh tõ ®iÒu kiÖn c©n b»ng l−u l−îng: y Q l = u ∞ (y − Δ) = u ∞ ∫ dy − u ∞ Δ 0 y Q t = Q l → u ∞ Δ = ∫ (u ∞ − u )dy hay 0 ⎛ u⎞ y Δ = ∫ ⎜1 − ⎟dy ⎜ u∞ ⎟ 0⎝ ⎠ ⎛ u⎞ y Khi y → δ th× Δ = Δmax = δ* = ∫ ⎜ 1 − ⎟dy ⎜ u∞ ⎟ ⎝ ⎠ 0 hay viÕt d−íi d¹ng kh«ng thø nguyªn γ 1 u δ* = δ ∫ (1 − ϕ )dη , víi ϕ= ;η = δ u∞ 0 δ ρu ⎞ ⎛ δ*= ∫ ⎜ 1 − ⎟dy ⎜ ρu ∞ ⎟ §èi víi ch¸t láng nÐn ®−îc: 0⎝ ⎠ Nh− v©y, δ* ®Æc tr−ng cho sù dÞch chuyÓn ®−êng dßng cña dßng ngoµikhái ph−¬ng cña ®−êng dßng trong chuyÓn ®éng cña chÊt láng lý t−ëng.L−îng chÊt láng ®i qua chiÒu dµy δ* b»ng l−îng chÊt láng ®i qua (δ - δ*). Sùgi¶m l−u l−îng ®ã g©y ra do líp biªn “Ðp” chÊt láng, nªn δ* mang tªn chiÒudµy bÞ Ðp. §èi víi tÊm ph¼ng: δ* = 0,375 δLực tác động lên vật ngập trong lòng chất lỏng chuyển động - 108 -Kỹ thuật thuỷ khí-----------------------------------------------------------------------------------------------------------3. ChiÒu dµy tæn thÊt xung lùc. XÐt ¶nh h−ëng ®éng lùc cña tÝnh nhít lªn dßng ch¶y bao quanh vËt. TÝnh lùc c¶n X theo ®Þnh lý biÕn thiªn ®éng l−îng (§Þnh lý ¥ le 1(4-20)) cho khèi chÊt láng chøa trong ABA’B’ (h.8-3) §éng l−îng chÊt láng ch¶y vµo qua AB: q1 = 2 ρhu 2 ∞ V× l−îng chÊt láng ch¶y vµo qua AB gÇn b»ng l−îng ch¶y ra qua A’B’nªn: +h 2 ρhu ∞ = ∫ ρudy −h +h q1 = u ∞ ρ ∫ udy Suy ra: −h §éng l−îng chÊt láng ch¶y ra qua A’B’: +h q 2 = ρ ∫ u 2 dy −h Theo ®Þnh lý biÕn thiªn ®éng l−îng: +h +h X = u ∞ ρ ∫ udy − ρ ∫ u 2 dy + q −h −h trong ®ã q’ - ®éng l−îng chÊt láng ch¶y qua ¢’, BB’. Khi h → ∞ th×q → 0 nªn: +∞ ⎛ u⎞ X = u∞ ρ ∫ ⎜ u ⎟dy u⎜ 1 − ⎟ −∞ ⎝ ∞⎠ T×m hÖ sè lùc c¶n: ...