連續方程

連續方程

質量守恆定律(見質量)在流體力學中的具體表述形式。

目錄

正文


提流采連續介質模型,速密空坐標及連續、可微函數。
密流橫截積A並隨空間坐標s變化的〔即〕一維定常流〔即流速U(s)對於確定的s值不隨時間t改變的情形〕的連續方程最簡單:
式中 U為流速。例如“過堂風”的流速大是因為夾道的橫截面積小。
密度ρ發生顯著變化的一維定常流的連續方程是:
對於密度 ρ發生顯著變化的一維不定常流,考慮兩個相隔不遠的橫截面,則流進第一個橫截面的流體比流出第二個橫截面的流體多出的質量就積累在這兩個橫截面之間,因而引起兩個橫截面之間流體密度ρ 隨時間的增長。質量守恆要求:
對於三維不定常流,用 x、y、z表示空間直角坐標,用u、v、w作為質點的速度U 的分量,則
或用矢量分析的符號縮寫成:
連續方程
通過激波或兩種不同密度的流體的交界面,由於ρ和U都不連續,上述方程不再適用,質量守恆定律具有另外的形式。