Компьютерные технологии в физике. Часть 2. Эксперимент с компьютерной поддержкой. Артамонов М.Ф - 29 стр.

UptoLike

28
η
ρ
=
UL
Re ,
т.е. введенное выше число Рейнольдса.
Отсюда ясно, что все получающиеся в результате решения урав-
нения (2.6) распределения безразмерных переменных в задаче (например,
нормированной скорости u*=
Uu /
или давления P* =
2
/ UP ρ являются
функциями только безразмерной координаты r* =
Lr /
и параметра Re .
Для течения одного типа, например, обтекания жидкостью шариков
разного радиуса, с одинаковыми числами Рейнольдса, эти функции
имеют, очевидно, одинаковый вид. Течения, которые можно получить
друг из друга изменением только масштаба координат и скоростей, на-
зываются подобными.
3. Теплоперенос в однородном металлическом
стержне
Задача о распространении тепловых потоков и изменении темпе-
ратурного поля в телах правильной геометрической формы с точки
зрения теории принадлежит к классическим задачам математической фи-
зики, так как приводит к классу дифференциальных уравнений в частных
производных параболического типа, известных под названием уравнений
теплопроводности или диффузии. С точки зрения эксперимента изучение
распределения температуры, его эволюции во времени, а так же опреде-
ление коэффициента теплопроводности различных материалов также яв-
ляется весьма интересной задачей, имеющей к тому же прикладное значе-
ние.
Основной целью настоящей работы является ознакомление студента
с двумя основными направлениями физических исследований:
(а) проведение физических измерений с компьютерной поддерж-
кой,
(б) теоретическое моделирование исследуемого физического
процесса с применением ПК.
В рамках первой задачи студент должен организовать и провести
измерения температуры в нескольких точках металлического стержня (на-
греваемого с одного конца или остывающего) путем считывания сигнала
термопары с помощью ИВС в различные моменты времени, выбрать оп-
тимальное значение постоянной опроса датчиков (термопар), обеспечить
запись информации в текстовый файл для последующей обработки.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                                              ULρ
                                       Re =       ,
                                               η

              т.е. введенное выше число Рейнольдса.
                     Отсюда ясно, что все получающиеся в результате решения урав-
              нения (2.6) распределения безразмерных переменных в задаче (например,
              нормированной скорости u*= u / U или давления P* = P / ρU 2 являются
              функциями только безразмерной координаты r* = r / L и параметра Re .
              Для течения одного типа, например, обтекания жидкостью шариков
              разного радиуса, с одинаковыми числами Рейнольдса, эти функции
              имеют, очевидно, одинаковый вид. Течения, которые можно получить
              друг из друга изменением только масштаба координат и скоростей, на-
              зываются подобными.

                    3. Теплоперенос в однородном металлическом
                                      стержне
                    Задача о распространении тепловых потоков и изменении темпе-
              ратурного поля в телах правильной геометрической формы с точки
              зрения теории принадлежит к классическим задачам математической фи-
              зики, так как приводит к классу дифференциальных уравнений в частных
              производных параболического типа, известных под названием уравнений
              теплопроводности или диффузии. С точки зрения эксперимента изучение
              распределения температуры, его эволюции во времени, а так же опреде-
              ление коэффициента теплопроводности различных материалов также яв-
              ляется весьма интересной задачей, имеющей к тому же прикладное значе-
              ние.
                    Основной целью настоящей работы является ознакомление студента
              с двумя основными направлениями физических исследований:
                   (а) проведение физических измерений с компьютерной поддерж-
                   кой,
                   (б) теоретическое моделирование исследуемого физического
                   процесса с применением ПК.
                    В рамках первой задачи студент должен организовать и провести
              измерения температуры в нескольких точках металлического стержня (на-
              греваемого с одного конца или остывающего) путем считывания сигнала
              термопары с помощью ИВС в различные моменты времени, выбрать оп-
              тимальное значение постоянной опроса датчиков (термопар), обеспечить
              запись информации в текстовый файл для последующей обработки.




                                                      28


PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com