Механика жидкости 5.5 — Решенный пример задачи на сохранение массы — Параболический профиль скорости

В этом разделе мы рассмотрим, как применить закон сохранения массы к реалистичному течению в вязкой трубе. Неравномерный профиль скорости имеет параболическую природу. Обратите особое внимание на то, как мы получаем дифференциальную площадь (dA) для круглой трубы, которая равна 2(Pi)rdr, а также на двойное интегрирование скорости, умноженной на дифференциальную площадь. Модуль 5 — Анализ конечного контрольного объема — Закон сохранения массы Закон сохранения массы получается путем подстановки B = масса и b = 1 в теорему Рейнольдса о переносе. Скорость изменения массы совпадающей системы по времени = скорость изменения массы содержимого совпадающего контрольного объема по времени + суммарная скорость потока массы через контрольную поверхность. Результаты обучения студентов: После завершения этого модуля вы должны уметь: 1) Выбирать подходящий конечный контрольный объем для решения задачи механики жидкости. 2) Проанализируйте, является ли случай стационарным или нестационарным, постоянной или переменной плотностью, несжимаемым или сжимаемым, равномерным или неравномерным течением. 3) Примените принцип сохранения массы к содержимому конечного контрольного объема, чтобы получить важные ответы. Этот материал основан на работе, поддержанной Национальным научным фондом в рамках гранта № 2019664. Любые мнения, выводы, заключения или рекомендации, высказанные в этом материале, принадлежат автору и не обязательно отражают точку зрения Национального научного фонда.