相似性設(shè)計(jì)ppt課件(參考版)
2025-05-02 03:16本頁面
【正文】 在計(jì)算技術(shù)參數(shù)和幾何尺寸時(shí)，要考慮技術(shù)和工藝方面的限制。 五、相似性設(shè)計(jì) ? 設(shè)計(jì)過程： 根據(jù)市場需求確定系列的尺寸范圍和系列的分級(jí)數(shù) n。 系列化產(chǎn)品 一般具有相同功能、相同結(jié)構(gòu)方案、相同或相似加工工藝，但各產(chǎn)品相應(yīng)的尺寸參數(shù)及性能指標(biāo)具有一定的級(jí)差而形成的一系列不同規(guī)格的產(chǎn)品稱為系列化產(chǎn)品。 其中，各物理量的量綱為： LdTMLMLLTV c????????di m,di mdi m,di m1131??假定 ??? ?? dkV c ???四、量綱分析法 代入指數(shù)方程，則得相應(yīng)的量綱方程 ??? LTMLMLLT ??? ???? )()( 1131根據(jù)量綱齊次性原理，有 ???????????????1:31:0:TLM解上述三元一次方程組得： 1,1,1 ????? ???故得： dkV c ???其中常數(shù) k需由實(shí)驗(yàn)確定 . 四、量綱分析法 二、 π定理 基本思想 ： 對于某個(gè)物理現(xiàn)象，若存在 n個(gè)變量互為函數(shù)關(guān)系，即 0), . . . ,( 21 ?nqqqF而這些變量中含有 m個(gè)基本物理量，則可組合這些變量成為 (n – m)個(gè)無量綱 π 數(shù)的函數(shù)關(guān)系，即 0), . . . ,( 21 ?? mn????四、量綱分析法 [例 2] 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，球形物體在粘性流體中運(yùn)動(dòng)所受阻力 FD與球體直徑 d、球體運(yùn)動(dòng)速度 V、 流體的密度 ρ 和動(dòng)力粘度 μ 有關(guān)，試用π 定理量綱分析法建立 FD的公式結(jié)構(gòu) . [解 ] 選基本物理量 ρ 、 V、 d， 根據(jù) π 定理，上式可變?yōu)? 其中 ???????????????????22211121dVFdV D假定 0),(1 ??? dVFf D0),( 21 ????四、量綱分析法 對 π 1： 20:130:10:)()(11111213000 111?????????????????????????TLMMLTLLTMLTLM解上述三元一次方程組得 ： 2,2,1 111 ?????? ???故 221 dVF D?? ?四、量綱分析法 代入 ，并就 FD解出，可得： 0),( 21 ????2222( R e ) dVCdVfF DD ?? ??式中 為繞流阻力系數(shù)，由實(shí)驗(yàn)確定。 一、 瑞利法 基本思想： 假定各物理量之間呈指數(shù)形式的乘積組合 。 ? 滿足 量綱齊次性的物理方程，可用任一項(xiàng)去除其余各項(xiàng)，使其變?yōu)闊o量綱方程。 ? 量綱齊次性原理是量綱分析的理論基礎(chǔ)。 ? 基本物理量獨(dú)立性判別 任何兩個(gè)物理量的組合不能推出第 3個(gè)物理量的量綱，即為 3個(gè)物理量相互獨(dú)立。其它物理量的量綱可用基本量綱表示，如 ? 流速 dimv＝ LT－ 1 ? 密度 dimρ＝ ML－ 3 ? 力 dimF＝ MLT－ 2 ? 壓強(qiáng) dim p=M L－ 1 T－ 1 四、量綱分析法 ? ：具有獨(dú)立性，但不具唯一性 在工程流體力學(xué)中，若不考慮溫度變化，通常取 3個(gè)相互獨(dú)立的物理量作為基本物理量。如 m、 cm、mm等同屬于長度類，用 L表示；小時(shí)、分、秒等同屬于時(shí)間類，用 T表示；公斤、克等同屬于質(zhì)量類，用 M表示。 如長度單位 m、 cm、mm；時(shí)間單位小時(shí)、分、秒等。 傳給
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