ВУЗ:
Составители:
23
Уравнения движения идеальной жидкости
В случае идеальной жидкости, очевидно, выражение
123
ppp
xyz
∂∂∂
++
∂∂∂
rrr
,
фигурирующее в уравнениях (19), возможно преобразовать следующим
образом
112131
123
122232
132333
,
p
x
ppp
pppp
pppp
xyzxyzy
ppp
p
z
∂
∂
∂∂∂∂∂∂∂
++=++=−=−∇
∂∂∂∂∂∂∂
∂
∂
rrr
поэтому уравнения (19) принимают следующий вид
dv
Fp
dt
ρρ
=−∇
r
r
. (22)
Или с учетом того, что
1213
dvvvvvv
vvvv
dttxxyz
∂∂∂∂∂
=++++
∂∂∂∂∂
rrrrrr
,
1111
123
2222
123
3333
123
1
;
1
;
1
.
x
y
z
vvvv
p
vvvF
txyzx
vvvv
p
vvvF
txyzy
vvvv
p
vvvF
txyzz
ρ
ρ
ρ
∂∂∂∂
∂
+++=−
∂∂∂∂∂
∂∂∂∂
∂
+++=−
∂∂∂∂∂
∂∂∂∂
∂
+++=−
∂∂∂∂∂
r
r
r
(23)
Уравнения (23) называются уравнениями Эйлера .
Уравнения движения идеальной жидкости в форме Громеки-Лемба.
Ниже будем обозначать
123
(;,)
xxyxzx
===
. Из тождества
213
3
222
123
1,
1
()
2
kkkkk
j
kk
j
jjk
kkj
dvvvvv
vvv
dttxyz
v
vv
vvvv
txxx
=≠
∂∂∂∂
=+++=
∂∂∂∂
∂
∂∂
∂
=+++−−=
∂∂∂∂
∑
3
2
1,
1
||.
2
j
kk
j
jjk
kkj
v
vv
vv
txxx
=≠
∂
∂∂
∂
=+−−
∂∂∂∂
∑
r
и формул
33
2121
121
233112
111
();();()
222
vv
vvvv
xxxxxx
ωωω
∂∂
∂∂∂∂
=−=−=−
∂∂∂∂∂∂
имеем
23
Уравнения движения идеальной жидкости
r r r
∂p1 ∂p 2 ∂p3
В случае идеальной жидкости, очевидно, выражение + + ,
∂x ∂y ∂z
фигурирующее в уравнениях (19), возможно преобразовать следующим
образом
� ∂p�
� ∂x�
r1 r2 r3 � p11� � � p 21 � � p 31 � �
∂p ∂p ∂p ∂� � �∂ � � �∂ ∂p
+ + = � p12� +� � p 22 � + � p 32 =−�� �� =−∇ p,
∂x ∂y ∂z ∂x � 13� � ∂y � p 23 � ∂� z p 33 ∂y
� p� � � � � � �
� ∂p�
� �
� ∂z�
поэтому уравнения (19) принимают следующий вид
r r
dv
ρ =ρF −∇ p . (22)
dt
r r r r r r
dv ∂v ∂v ∂v ∂v ∂v
Или с учетом того, что = +v1 +v 2 +v1 +v 3 ,
dt ∂t ∂x ∂x ∂y ∂z
r
∂v1 ∂v1 ∂v1 ∂v 1 ∂p
+v1 +v2 +v3 1 =Fx − ;
∂t ∂x ∂y ∂z ρ ∂x
r
∂v2 ∂v2 ∂v2 ∂v 1 ∂p
+v1 +v2 +v3 2 =Fy − ; (23)
∂t ∂x ∂y ∂z ρ ∂y
r
∂v3 ∂v3 ∂v3 ∂v 1 ∂p
+v1 +v2 +v3 3 =Fz − .
∂t ∂x ∂y ∂z ρ ∂z
Уравнения (23) называются уравнениями Эйлера.
Уравнения движения идеальной жидкости в форме Громеки-Лемба.
Ниже будем обозначать ( x =x1 ; y =x2 , z =x3 ) . Из тождества
dvk ∂vk ∂v ∂v ∂v
= +v2 k +v1 k +v3 k =
dt ∂t ∂x ∂y ∂z
∂vk 1 ∂ 2 3 � ∂v j ∂vk�
= + (v1 +v2 +v3 ) − ∑ v j �
2 2
− =
∂t 2 ∂xk � ∂x ∂x��
j =1, j ≠k � k � j
∂v 1 ∂ r 2 3 � ∂v j ∂vk�
= k + | v | − ∑ vj � −
� ∂xk ∂x�� j
.
∂t 2 ∂xk j =1, j ≠k � �
1 ∂v ∂v 1 ∂v ∂v 1 ∂v ∂v
и формул ω1 = ( 3 − 2 ); ω2 = ( 1 − 3 ); ω1 = ( 2 − 1 ) имеем
2 ∂x2 ∂x3 2 ∂x3 ∂x1 2 ∂x1 ∂x2
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »
