当前位置:课堂首页 >> 课程导航 >> 2.5.3 量纲分析的Pi定理[2]
 
 
个相互独立的无量纲量。且

                                                    (18)

与 (12) 式等价。 表示一个未定的函数关系。

这个定理的证明从略。利用这个定理,我们来解决一个实例。

航船的阻力研究

   长为 、吃水深度为 的船以速度 航行,若不考虑风的影响,那么航船受的阻力 除依
赖于船的诸变量 , , 以外,还与水的参数——密度 、粘性系数 以及重力加速度
关。下面用量纲分析方法确定阻力 和这些物理量之间的关系。
   我们按照 定理中(12) ~ (18)式的步骤进行。
    1. 航船问题中涉及的物理量有:阻力 ,船长 ,吃水深度 ,速度 ,水的密度
水的粘性系数 ,重力加速度 ,要寻求的关系式记作
                                                     (19)
    2. 这是一个力学问题,基本量纲选为 , , 。将上述各物理量的量纲表为
(20)
其中 的量纲由基本关系 得到。其中 是压强(单位面积受的力),所以 是流速, 。并且有
 
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