background image

 

 

background image

 

 

background image

 

 

Płyn nielepki  jest uproszczonym modelem płynu rzeczywistego, w 
którym zakładamy występowanie wyłącznie naprężeń normalnych 
(pochodzących od ciśnienia) i pomijamy wpływ sił pochodzących od 
naprężeń stycznych. 

Zakładamy, że ruch płynu został określony za pomocą pola 
prędkości, pola gęstości oraz pola ciśnienia:

,

)

,

,

,

(

t

z

y

x

V

V

),

,

,

,

(

t

z

y

x

).

,

,

,

(

t

z

y

x

p

p

background image

 

 

background image

 

 

–  siły masowe: 

;

,

,

d

Z

d

Y

d

X

–  siły powierzchniowe spowodowane działaniem ciśnienia 
statycznego: 

,

z

d

y

d

x

d

x

p

p

z

d

y

d

p

,

x

d

z

d

y

d

y

p

p

x

d

z

d

p

;

y

d

x

d

z

d

z

p

p

y

d

x

d

p

–  siły bezwładności: 

.

,

,

d

t

d

V

d

d

t

d

V

d

d

t

d

V

d

z

y

x

Siły działające na element płynu:

background image

 

 

Zasada d’Alemberta: suma wszystkich sił rzeczywistych i 
bezwładności na dowolny kierunek jest równa zeru: 

.

1

,

1

,

1

z

p

Z

t

d

V

d

y

p

Y

t

d

V

d

x

p

X

t

d

V

d

z

y

x

Postaci wektorowe:

,

grad

1

p

t

d

d

F

V

.

grad

1

p

t

F

V

V

V

Równanie Eulera w formie Lamba i Gromeki

.

grad

1

rot

2

grad

2

p

V

t





F

V

V

V

background image

 

 

background image

 

 

Zapisując równania Eulera w postaci przekształconych równań:  

,

0

1

,

0

1

,

0

1

t

d

V

d

z

p

Z

t

d

V

d

y

p

Y

t

d

V

d

x

p

X

z

y

x

po pomnożeniu  ich,  odpowiednio,  przez  

d

 

x

d

 

y

d

 

z

   oraz  dodaniu 

stronami otrzymamy

0

1





z

z

y

y

x

x

V

d

V

V

d

V

V

d

V

z

d

z

p

y

d

y

p

x

d

x

p

z

d

Z

y

d

Y

x

d

X

Założenie upraszczające: stacjonarność ruchu.

.

,

,

z

V

V

y

V

V

x

V

V

t

d

V

d

z

V

V

y

V

V

x

V

V

t

d

V

d

z

V

V

y

V

V

x

V

V

t

d

V

d

z

z

z

y

z

x

z

y

z

y

y

y

x

y

x

z

x

y

x

x

x

background image

 

 

ponieważ:

,

p

d

z

d

z

p

y

d

y

p

x

d

x

p





.

,

,

z

y

x

V

t

d

z

d

V

t

d

y

d

V

t

d

x

d

Zamieniając:

 

)

(

2

1

,

)

(

2

1

,

)

(

2

1

2

2

2

z

z

z

y

y

y

x

x

x

V

d

V

d

V

V

d

V

d

V

V

d

V

d

V

oraz pamiętając, że 

2

2

2

2

V

V

V

V

z

y

x

można napisać

 

.

0

)

(

2

1

2

V

d

p

d

z

d

Z

y

d

Y

x

d

X

background image

 

 

Dla pola sił ciężkości: 

g

Z

Y

X

,

0

,

0

.

0

2

2





z

d

g

p

d

V

d

Dla cieczy jest:

;

.

const

2

0

2

2

2

B

C

z

g

p

V

z

g

p

V

d





ostatecznie dostajemy

B

C

d

d

0

grad

grad

V

s

-  niezmienna wzdłuż linii prądu.


Document Outline