怎么求解简略情况下的NS方程?《张朝阳的物理课》推导椭圆管中的流量公式

  1月1日12时,《张朝阳的物理课》榜首百一十三期开播,搜狐创始人、董事局主席兼CEO张朝阳坐镇直播间,先给网友们温习了泊肃叶活动的性质,据此写出椭圆管中流速所满意的方程,类比求解三角管流速的办法,依据不滑动鸿沟条件与椭圆方程猜出速度散布的方式,代入流速方程得到完好的流速散布。终究将流速对椭圆截面进行积分,得到椭圆管中粘性不行紧缩流体的流量公式。

  张朝阳先给网友们温习了泊肃叶规律,并将该规律应用在血管中,解说人体怎么经过舒张与缩短血管来显著地调理血流量。接着他开端介绍泊肃叶活动的概念与性质。泊肃叶活动是指无限长等截面直管中的层性活动,流速方向只要沿着管方向的速度,而且流速沿着管方向是定值,别的流速在管壁处恒为零。能够证明,流体做泊肃叶活动时的压强梯度只要沿着管方向而且是个定值,由此能够极大化简纳维尔-斯托克斯方程成简略的流速方程。

  之后,张朝阳写出鸿沟的椭圆方程,类比三角管使用鸿沟方程猜出流速的办法,这儿也依据椭圆方程猜出满意不滑动鸿沟条件的速度散布方式,将其代入流速方程得到完好的流速散布并验证了前述猜想的正确性。有了流速关于空间的散布,能够终究靠对椭圆管的截面的积分得到流量公式,经过积分成果还不难发现,椭圆管的流量公式在半长轴等于半短轴时回到泊肃叶规律。

  《张朝阳的物理课》每周周五、周日正午12时在直播,网友能够在“重视流”中查找“张朝阳”,观看直播及往期完好视频回放;重视“张朝阳的物理课”账号,检查课程中的“知识点”短视频;此外,还能够在搜狐新闻APP的“搜狐科技”账号上,阅读每期物理课程的具体推导进程。