Презентации и конспект лекции Синицын / Презентации_ВЭиМОвТС / ВычЭксперим / Лекция3_ДифУравнения
.pdfМожно получить тоже уравнение используя интегральные теоремы
Количество тепла проходящее в |
Q S T n d S |
|
единицу времени |
||
|
||
через поверхность S |
S |
|
охватывающую объем V |
||
|
||
Количество тепла, выделяемое в |
QV qv ( x , y , z ) d V |
|
единицу времени в объеме V |
V |
|
|
Составляем баланс энергии и используем теорему Гаусса-Остроградского:
Q S |
T n d S |
d iv T dV |
qv ( x , y , z )d V |
QV |
|
S |
V |
V |
|
Получаем общее уравнение теплопроводности
d iv T qv ( x , y , z )
05.01.2011 |
21 |
Подобие физических явлений. Безразмерные переменные
•Теория Подобия возникла из потребностей моделирования
•Оказывается, одного геометрического подобия недостаточно.
•Важно знать, как результаты одного варианта расчета можно использовать для получения данных об исследуемой конструкции в широком диапазоне параметров и обратно, как выбрать модель для расчета, имеющую наименьшее, но достаточное количество параметров.
•Подобными называются физические явления,
протекающие в подобных системах, если у них во всех сходных точках в сходственные моменты времени отношения одноименных, т.е. имеющих одинаковый физический смысл величин, есть постоянные числа. Эти постоянные числа
называются константами подобия
05.01.2011 |
22 |
Безразмерные переменные
Рассмотрим
|
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
||||
|
|
|
|
||
x |
|
x |
|
|
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|||
|
|
|
q v |
||
y |
|
y |
|
0 x a , 0 y b
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
q |
|
|
|
|
|
||||||||
В подобной системе: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
; |
|
|
|
|
|
c |
|
; |
|
|
|
|
|
c |
|
; |
|
|
|
c |
|
; |
v |
c |
|
|
, |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
x |
|
y |
|
y |
|
|
u |
|
|
T |
|
g |
|
|
f |
q |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Подставляем: |
|
|
|
|
|
c |
|
c |
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
u |
|
c |
|
c |
T |
|
|
|
|
|
|
|
u |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g |
|
|
|
c q f |
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c x |
|
|
|
|
x |
|
|
|
x |
|
|
c y |
|
|
|
|
y |
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
Выбираем коэффициенты подобия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
u |
c x2 |
|
|
|
u |
|
|
|
|
|
c q c x2 |
|
|
|
|
c x c y |
|
a , |
|
b |
b / a |
|
|
c q |
|
c cT |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
g |
|
|
2 |
|
|
g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c x2 |
|||||||||||||||||||||||||||||
x |
x |
c y |
|
y |
y |
|
|
|
|
|
c cT |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Получаем |
|
|
|
|
|
|
u |
|
|
|
|
|
|
u |
|
f |
|
|
|
0 x 1, |
|
0 y b |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
05.01.2011 |
|
|
|
|
x |
|
x |
|
|
y |
|
|
y |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
|
Конец
05.01.2011 |
24 |