Численный расчет движения шара в ламинарном потоке жидкости
Цель работы:
получение практических навыков в проведении вычислительного
эксперимента с
использованием ЭВМ при решении задачи
движения шара в ламинарном потоке
жидкости.
Постановка задачи:
Составить программу определения силы трения и кинематической вязкости среды. Программу разработать в среде программирования DELHPI. При разработке программы предусмотреть возможность работы программы с любым набором данных. Входную информацию и результаты счета вывести на экран в виде таблицы, снабдив их соответствующими записями.
Содержание отчета:
постановка задачи для конкретного варианта;
текст программы;
формат окна формы;
тесты результаты отладки на тестах;
результаты счета.
Методические указания к выполнению работы
1. Изучить теоретический материал.
1.1 Ламинарное
течение представляет собой течение,
где отдельные слои жидкости движутся
с различными скоростями. Когда тело
движется в жидкости, ему приходится
преодолевать силу трения. Если Fтр-
сила трения жидкости, v
– скорость относительно жидкости; r-
радиус шара,
- динамическая вязкость. Движение
жидкости можно описать законом Стокса:
Текучестью
называется величина обратная динамической
вязкости. Кинематической вязкостью
называется
отношение динамической вязкости к
плотности среды
2. Составить программу определения силы трения и кинематической вязкости при ламинарном движении шара в различных средах. Входные данные взять из таблицы ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ.
3. Результаты работы вывести в таблицу:
Скорость v |
Радиус шара r |
Fтр |
кинема- тическая вязкость |
|
|
|
|
4. Провести анализ полученных результатов.
Варианты заданий
воздуха = 0,0182 Н *с*м-2, воды=1,002 Н *с*м-2, глицерина=1480 Н *с*м-2,
№ варианта |
Радиус r |
Скорость |
Плотность шара |
1 |
0,1 |
0,1-0,15 |
0.8*103 |
2 |
0,15 |
0,15-0, 2 |
2,71 |
3 |
0,2 |
0,2-0,25 |
0,8 |
4 |
0,3 |
0,3-0,35 |
7,8 |
5 |
0,35 |
0,35-0,4 |
19,3 |
6 |
0,23 |
0,23-0,28 |
0,9 |
7 |
0,26 |
0,26-0,29 |
0.4 |
8 |
0,12 |
0,12-0,17 |
8,9 |
9 |
0, 16 |
0, 16-0, 21 |
2,5 |
10 |
0,09 |
0,09-0,14 |
21,5 |
11 |
0,12 |
0,12-0,17 |
4,5 |
12 |
0, 097 |
0, 097-0,147 |
0,5 |
13 |
0, 034 |
0,034-0,084 |
10,5 |
14 |
0,145 |
0,145-0,195 |
0,15 |
15 |
0,38 |
0,15-0,2 |
2,8 |
Контрольные вопросы:
что характерно для движения шара в ламинарном потоке
какие приемы и методы программирования были использованы для разработки программы.
Практическая работа №4