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2019一级注册结构工程师流体力学章节考点(十六)

来源:中华考试网  [ 2019年7月5日 ]  【

  一.量纲分析

  (一)量纲和单位

  量纲:表征物理量的性质和类别。

  如长度量纲为dimL——“质”的表征。

  基本量纲:具有独立性的,不能由其他量纲推导出来的量纲。

  一般取长度、时间、质量,即L、T、M

  单位:量度各种物理量数值大小的标准量,称单位。

  如长度单位为m或mm等。——“量”的表征。

  长度单位:m;cm;mm;km,还可以用英尺;市尺;寸……

  时间单位:小时、分钟、秒、天、月、年……

  速度单位:m/s;m/h;km/h……

  加速度单位:m/s2;mm/s2……

  各种单位不同,但是同一种物理量的量纲只有一个。

  长度量纲:L

  时间量纲:T

  速度量纲:L/T或L

  (二)量纲和谐原理

  一个正确、完整物理方程式中,各项量纲是一致的

  T-1

  加速度量纲:L/T2或LT-2

  量纲指数:

  各种导出量纲,可以用基本量纲的指数形式表示。

  二、流动相似概念

  原型:天然水流和实际建筑物称为原型。

  模型:原型(实物)按一定比例关系缩小或放大,称为模型。

  流体力学模型试验:

  是依据相似原理,利用模型,模拟与天然情况相似的水流进行观测和分析研究,然后将模型试验的成果换算和应用到原型中,分析判断原型的情况。

  二、流动相似概念

  水力学模型试验的目的:

  利用模型水流来模拟和研究原型水流问题。

  关键问题:

  模型水流和原型水流保持流动相似。

  流动力学相似:

  两个流动的相应点上的同名物理量(如速度、压强各种作用力等)具有各自的固定比例关系,则这两个流动就是相似的。

  模型和原型保证动力学相似,应同时满足:

  几何相似运动相似动力相似

  边界条件相似初始条件相似

  几何相似:

  对应线段长度成比例,对应角度相等。

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