作用在流体上的力有:质量力和表面力。因为流体不能承受集中力,只能承受分布力。惯性力并非是由于流体质点与其他物体相互作用而出现于流体质点的外力,而是为研究与分析方便假想加在有加速度流体块的虚拟力。
在不存在粘性的前提下,流体在运动时不仅内部不存在摩擦力而且在它与固体解除的边界上也不存在摩擦力。
等离子体是自由电子、带等量正电荷的离子以及中性粒子的集合体。等离子体在磁场作用下有特殊的运动规律。
扩展资料:
因此流体微团表面所受的力是尺寸的二阶小量,体积力是尺寸的三阶小量,故当体积很小时,可以忽略体积力的作用。认为流体微团只是受到表面力(表面应力)的作用。
非各向同性的流体中,流体微团位置不同,表面法向不同,所受的应力是不同的,应力是由一个二阶张量和曲面法向的内积来描述的,二阶应力张量只有三个量是独立的,因此,只要知道某点三个不同面上的应力,就可确定这个点的应力分布情况。
不是,发生形变的叫做弹性力,而重力和磁力的产生并不是因为形变。自然如果完全孤立的,不和其他物体有接触弹性力的情况下是没有形变的。。。
比如在匀强磁场中悬浮的磁铁,因为他的每个部分是孤立受重力和磁力,并不需要和他的临近的区域为他提供弹力才能维持平衡,所以没有形变。。。
有形变,必然存在弹性力,而没有弹性力,就没有形变。其他的力在不产生弹性力的情况下不会发生形变的。比如一个陨石在向地球飞来,在没有进入大气层时,他没有接触空气,只受重力,他就不发生形变。。。。当然跳楼的时候忽略空气的话,也是没有形变的,无弹性力。所以无底的水杯在下落的时候水不厚漏出来,而是在杯子内,没有形变即使有底杯子依然不会在这种情况下对水有支持力,杯底无形变,只受重力。
弹性力才是形变的根源,一个磁性不均匀的磁铁,他的形变也是因为不同部位受力不同产生相对位移,从而产生了磁体自身内部的弹性力,他的形变依然是因为弹性力,磁力只是诱因而已。
物体与空气作相对运动时作用在物体上的力,简称气动力。它由两个分布力系组成:一是沿物体表面面元法线方向的法向分布力系,另一是在表面面元切平面上的切向分布力系。空气动力通常就是指这两个力系的合力。
确定空气动力需要知道空气的性质和运动规律。相应于低速流动、亚声速流动、跨声速流动、超声速流动、高超声速流动、稀薄气体流动和高温气体流动等不同情况,空气动力的分析有不同的理论和实验方法。
计算方法
近场法
数值计算外形气动力最常用的方法是对外形的表面压强和应力的积分,这也称为近场法。它的准确度取决于积分点的数量,表面曲率的变化和积分方法的精度。在某种意义下,近场法是计算阻力最自然的方式,但进一步地分析发现,即使流场计算结果比较理想,这种方法也不容易得到精度较高的阻力,其原因主要在于数值误差对阻力的计算有重要的影响,在近场法中,数量级较小的压差阻力的积分是由数量级比它大的吸力和阻力之差确定的,在这种情况下,很容易产生数值误差,除非能够给出足够精度的压力分布,但实际情况往往并非如此,对摩擦阻力的计算也会出现类似的困难,在转棙点附近,摩擦力系数的变化非常显著,计算出来的摩擦阻力也会出现很大的数值误差。
另一方面,采用近场法计算出来的阻力是最后的积分值,不能给出阻力各分量的值。
自由体
自由体是指只受主动力作用,而且能够在空间沿任何方向完全自由的运动的物体。他是不受外力约束的。
自由体是不受外力的,已知外力主要指作用在物体上的主动力,按其作用方式有 体积力和表面力两种。体积力是连续分布在物体内各点处的力,如均质物体的 重力,单位是N/m3或kN/m3;表面力常是在接触面上连续分布的力,如内压容器的压力和塔器表面承受的风压等,单位是N/m2或kN/m2;如果被研究物体的横向尺寸远较长度为小,则度量其体积力和表面力大小均用线分布力表示,单位是N/m或kN/m。两个直接接触的物体在很小的接触面上互相作用的分布力,可以简化为作用在一点上的集中力,如化工管道对托架的作用力,单位是kN或N。
非自由体:如果物体某方向的运动受到了限制,这种物体称为非自由体。如地面上的物体都可以看作是非自由体。
比如说:放在桌子上的杯子,用绳子挂着的重物,有立柱支撑的梁等等。
相关词简介自由体
只受主动力作用,而且能够在空间沿任何方向完全自由的运动的物体,称为自由体。如空气中的热气球等。其自由度为6
自由体是不受外力的,已知外力主要指作用在物体上的主动力,按其作用方式有体积力和表面力两种。体积力是连续分布在物体内各点处的力,如均质物体的重力,单位是N/m3或kN/m3;表面力常是在接触面上连续分布的力,如内压容器的压力和塔器表面承受的风压等,单位是N/m2或kN/m2;如果被研究物体的横向尺寸远较长度为小,则度量其体积力和表面力大小均用线分布力表示,单位是N/m或kN/m。两个直接接触的物体在很小的接触面上互相作用的分布力,可以简化为作用在一点上的集中力,如化工管道对托架的作用力,单位是kN或N。
自由体——只受主动力作用,而且能够在空间沿任何方向完全自由的运动的物体。(位移不受限制的物体)
非自由体——运动在某些方向上受到了限制而不能完全自由的运动的物体。(位移受限制的物体)
约束——限制非自由体运动的物体。(即构成限制条件的物体)
下面举例子解释一下。轴只能在轴承孔内转动,不能沿轴孔径向移动,于是轴就是非自由体,而轴承就是轴的约束;塔设备被地脚螺栓固定在基础上,任何方向都不能移动,地脚螺栓就是塔的约束;重物被吊索限制使重物不能掉下来等等。可以看出,无论是轴承、基础、还是吊索,它们的共同特点是直接和物体接触,并限制物体在某些方向的运动。
由此可以看出,自由体是不受约束的。
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