Εισαγωγή στην Αστρόβιλη Άκυκλη Ροή

Σχετικά έγγραφα
Ροή με στροβιλότητα Αστρόβιλη ροή

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ

Έλικες Θεωρία γραμμής άνωσης

ΑΕΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗ Διδάσκων: Δρ. Ριζιώτης Βασίλης Θεωρία δίσκου ορμής στοιχεία πτερύγωσης

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ

Πτέρυγα Θεωρία γραμμής άνωσης Αριθμητική επίλυση

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

ΒΟΗΘΗΤΙΚΕΣ ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ

Αστροφυσική. Ενότητα # 5: Μαγνητικά Πεδία στην Αστροφυσική. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Περιεχόμενα. Εξίσωση Συνέχειας Αστρόβιλη Ροή Εξισώσεις Κίνησης. Σειρά ΙΙ 2

Κλασική Ηλεκτροδυναμική Ι

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Ενότητα 2: Αγωγή. Χατζηαθανασίου Βασίλειος Καδή Στυλιανή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ

website:

Δυναμική Ηλεκτρικών Μηχανών

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου. Ενότητα Α: Γραμμικά Συστήματα

Αιολικά πάρκα Επιδράσεις Ομόρρου

Μηχανική Ι - Στατική

Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού

Κλασική Ηλεκτροδυναμική

ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ. Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 6: Ακρότατα Συνάρτησης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ. Διδάσκων: Παπασιώπη Νυμφοδώρα Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Ε.Μ.Π. Ενότητα 10 η : Μεταβατική Διάχυση και Συναγωγή Μάζας

Ηλεκτρισμός & Μαγνητισμός

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

ΦΥΣΙΚΗ. Ενότητα 7: ΠΕΡΙΣΤΡΟΦΗ ΣΤΕΡΕΟΥ ΣΩΜΑΤΟΣ ΓΥΡΩ ΑΠΟ ΣΤΑΘΕΡΟ ΑΞΟΝΑ. Αν. Καθηγητής Πουλάκης Νικόλαος ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε.

Προσεγγιστικός υπολογισµός άνωσης και επαγόµενης αντίστασης µε θεωρία φέρουσας γραµµής.

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Μετάδοση Θερμότητας

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Φυσική. Ενότητα # 6: Βαρυτικό Πεδίο

Ανασκόπηση εννοιών ρευστομηχανικής

Εγγειοβελτιωτικά Έργα και Επιπτώσεις στο Περιβάλλον

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Μετάδοση Θερμότητας. Ενότητα 3: Βασικές Αρχές Θερμικής Συναγωγιμότητας

Τίτλος Μαθήματος: Βασικές Έννοιες Φυσικής. Ενότητα: Αέρια. Διδάσκων: Καθηγητής Κ. Κώτσης. Τμήμα: Παιδαγωγικό, Δημοτικής Εκπαίδευσης

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Μετάδοση Θερμότητας

Εργαστήριο Φωτοτεχνίας

Πρέσσες κοχλία. Κινηματική Δυνάμεις Έργο. Πρέσσες κοχλία. Γ.Βοσνιάκος-ΕΡΓΑΛΕΙΟΜΗΧΑΝΕΣ

Κλασική Ηλεκτροδυναμική Ι

Υπολογιστικά & Διακριτά Μαθηματικά

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 17: Αριθμητική Ολοκλήρωση, Υπολογισμός Μήκους Καμπύλης Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Θεωρία Πιθανοτήτων & Στατιστική

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Μετάδοση Θερμότητας. Ενότητα 4: Εξαναγκασμένη Θερμική Συναγωγιμότητα

Αστροφυσική. Ενότητα # 1 (Εισαγωγική): Εισαγωγή στη Ρευστομηχανική. Νικόλαος Στεργιούλας Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Υπόγεια Υδραυλική και Υδρολογία

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 5: Παράγωγος Πεπλεγμένης Συνάρτησης, Κατασκευή Διαφορικής Εξίσωσης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Τεχνικό Σχέδιο

ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΓΙΑ ΟΙΚΟΝΟΜΟΛΟΓΟΥΣ

ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Ενότητα 1: Εισαγωγή. Χατζηαθανασίου Βασίλειος Καδή Στυλιανή Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ

Λογισμός 4 Ενότητα 18

Κλασική Ηλεκτροδυναμική Ι

Λογισμός 3. Ενότητα 19: Θεώρημα Πεπλεγμένων (γενική μορφή) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Περιβαλλοντική Χημεία

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΑΚΕΔΟΝΙΑΣ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΕ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Ι ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ.

ΘΕΩΡΙΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΑΛΑΝΤΩΣΕΩΝ ΚΑΙ ΕΛΑΣΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ

Κλασική Ηλεκτροδυναμική Ι

Υδραυλική των Υπόγειων Ροών

Κλασική Hλεκτροδυναμική

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 19: Υπολογισμός Εμβαδού και Όγκου Από Περιστροφή (2 ο Μέρος) Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Θεμελιώσεις

ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΤΩΝ ΡΕΥΣΤΩΝ- ΕΞΙΣΩΣΕΙΣ NAVIER STOKES

Γενικά Μαθηματικά ΙΙ

Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού

Κλασική Ηλεκτροδυναμική

Ιόνιο Πανεπιστήμιο - Τμήμα Πληροφορικής

Μακροσκοπική ανάλυση ροής

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 16: Ολοκλήρωση Τριγωνομετρικών Συναρτήσεων, Γενικευμένα Ολοκληρώματα Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Οικονομική του περιβάλλοντος

Ηλεκτρισμός & Μαγνητισμός

Γενική Φυσική. Ενότητα 5: Έργο, ενέργεια. Γεώργιος Βούλγαρης Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Μαθηματικών

Σερβοκινητήρες πρόωσης σε συστήματα CNC

ΗΛΕΚΤΡΟΤΕΧΝΙΑ-ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ

Υπόγεια Υδραυλική και Υδρολογία

Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 15: Ολοκληρώματα Με Ρητές Και Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

Βέλτιστος Έλεγχος Συστημάτων

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου 1

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

Σχολή Εφαρµοσµένων Μαθηµατικών και Φυσικών Επιστηµών Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Στοχαστικές Ανελίξεις. Ασκήσεις Κεφαλαίου 2. Κοκολάκης Γεώργιος

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΝΑΜΟΝΗΣ Queuing Systems

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

Υδραυλικά & Πνευματικά ΣΑΕ

Λογιστικές Εφαρμογές Εργαστήριο

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Ηλεκτρικά Κινητήρια Συστήματα

ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΙΙ. Διδάσκων: Παπασιώπη Νυμφοδώρα Αναπληρώτρια Καθηγήτρια Ε.Μ.Π. Ενότητα 9 η : Μεταφορά Μάζας

Διαφορική ανάλυση ροής

ΔΗΜΟΚΡΙΤΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΡΑΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΞΑΝΘΗ ΡΕΥΣΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗ

ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ. Αστροφυσική. Ενότητα # 8: Pulsars. Νικόλαος Στεργιούλας Τμήμα Φυσικής

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ. Κβαντική Θεωρία ΙΙ. Σωμάτιο σε Ηλεκτρομαγνητικό Πεδίο Διδάσκων: Καθ. Λέανδρος Περιβολαρόπουλος

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Θερμοδυναμική

Αστικά υδραυλικά έργα

Ηλεκτρισμός & Μαγνητισμός

Μαθηματικά. Ενότητα 12: Ακρότατα Συνάρτησης Σαριαννίδης Νικόλαος Τμήμα Λογιστικής και Χρηματοοικονομικής

Αιολική Ενέργεια & Ενέργεια του Νερού

Αξιολόγηση και ανάλυση της μυϊκής δύναμης και ισχύος

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Φροντιστήριο 1

Ενότητα 9: Ασκήσεις. Άδειες Χρήσης

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Θερμοδυναμική

Transcript:

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ ΔΙΟΙΚΗΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΧΕΙΡΗΣΙΑΚΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ ΑΕΡΟΔΥΝΑΜΙΚΗ Διδάσκων: Δρ. Ριζιώτης Βασίλης Εισαγωγή στην Αστρόβιλη Άκυκλη Ροή

Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.

ur+dr (,t) = ur (,t) + du ζ = ζ0 + du dt Η έννοια της στροβιλότητας Κίνηση των στοιχείων του ρευστού - Η έννοια της Στροβιλότητας u u u du = ( dr ) u = dx1 + dx + dx3 x x x du u u u x x x 1 1 1 1 3 1 3 dx1 u u u dx x1 x x3 dx 3 u u u x x x 3 3 3 1 3 = r = (x 1,x,x 3) u = (u 1,u,u 3)

Η έννοια της στροβιλότητας du du u u u u u 1 1 1 3 + + x 1 x x 1 x 3 x 1 dx1 1 u u1 u u u 3 1 = + + dx x1 x x x3 x dx3 u3 u1 u3 u u 3 + + x1 x3 x x3 x3 1444444444444443 D 0 u1 u u1 u x x x x 1 3 1 dx1 1 u u1 u u 3 = 0 dx x1 x x3 x dx 3 u u u u x x x x R 3 1 3 1 3 3 1444444444444443 0 3

du u 1 u u1 u3 0 x x1 x3 x1 dx1 1 u u1 u u3 = 0 dx = x1 x x3 x dx3 u3 u1 u3 u 0 x1 x3 x x3 1444444444444443 R = ω dr 1 1 ω= {R 3,R,R 31 1}= u= Ω Η έννοια της στροβιλότητας Ω = u στροβιλότητα του πεδίου ροής

Η έννοια της στροβιλότητας Στροβιλότητα και Κυκλοφορία Γ = uds C C n dγ = uds = un ds= Ωn ds θεώρημα του Stokes C S S Γ = uds = un ds= Ωn ds

Εξισώσεις στροβιλότητας Ρυθμός μεταβολής της Στροβιλότητας Εξίσωση μεταφοράς Στροβιλότητας u u p + u Ω = f t ρ η περιστροφή της εξίσωσης ορμής: Ω ( u Ω) = f t ( u Ω) = { Ω u ( u ) Ω + ( Ω ) u { u Ω αν f = 0 0 0 εξίσωση ορμής ασυμπίεστης μη συνεκτικής ροής Ω + ( u ) Ω ( Ω ) u = 0 t D ή Ω = ( Ω ) u Dt

Εξισώσεις στροβιλότητας 0 για αστρόβιλο πεδίο δυνάμεων (εξίσωση ορμής) D Ω ( Ωn ds) = ( u Ω) + u = 14 43 Ω n ds 0 Dt t 0 144444444444444444444443 αποδεικνύεται ότι ισχύει η ταυτότητα προϋποθέσεις ροή σταθερής πυκνότητας ροή μη συνεκτική πεδίο εξωτερικών δυνάμεων αστρόβιλο dγ = Ωn ds D D ( Ωn ds) = (dγ) = 0 Dt Dt θεώρημα Helmholtz Η παροχή στροβιλότητας μέσα από επιφάνεια που κινείται με τη ροή (υλική επιφάνεια) παραμένει σταθερή

Θεώρημα Kelvin Ρυθμός μεταβολής της Κυκλοφορίας DΓ D D = ds 0 Dt Dt uds = = Dt Ωn C S θεώρημα Kelvin Η κυκλοφορία διατηρείται υλικά Ισοδύναμο με το θεώρημα του Helmholtz. Αποδεικνύει την ισχύ του και για την περίπτωση συμπιεστής ροής

Θεώρημα Kelvin Θεώρημα Kelvin Η κυκλοφορία διατηρείται υλικά DΓ = Dt 0 Γ α Γ w Αεροτομή που ξεκινά από ακινησία (Γ=0) παράγει στρόβιλο (στρόβιλος εκκίνησης) ίσης έντασης με την κυκλοφορία που αναπτύσσεται γύρω της και αντίθετης φοράς. Ο στροβιλος ταξιδεύει κατάντι της ροής και όταν απομακρυνθεί αρκετά από την αεροτομή τότε η κυκλοφορία γύρω από την αεροτομή σταθεροποιείται

Πηγή: Principles of ideal-fluid aerodynamics - Karamcheti K., Wiley Θεώρημα Kelvin

Το πρόβλημα της εκκίνησης Θεώρημα Kelvin

Αστρόβιλη Ροή Αστρόβιλη ροή Δυναμικό της ταχύτητας Σύμφωνα με τα θεωρήματα Kelvin και Helmholtz για μη συνεκτικό ρευστό που υπόκειται σε πεδίο αστρόβιλων δυνάμεων: Αν σε κατάσταση ηρεμίας ή σε ομοιόμορφη κίνηση ρευστού η κυκλοφορία γύρω από οποιοδήποτε απειροστό στοιχείο επιφάνειας του ρευστού είναι μηδέν ή αντίστοιχα η στροβιλότητα του στοιχείου είναι μηδέν, τότε αν αυτό αλλάξει κατάσταση η κυκλοφορία και η στροβιλότητα θα παραμείνουν μηδέν Υπό την επίδραση αστρόβιλων εξωτερικών δυνάμεων όλες οι κινήσεις μη συνεκτικού ρευστού που ξεκινούν από ηρεμία ή ομοιόμορφη κίνηση είναι αστρόβιλες

Αστρόβιλη Ροή Αστρόβιλη ροή Δυναμικό της ταχύτητας Ω = u =0 αστρόβιλο πεδίο Φ = Φ( r,t) u= Φ( r,t) u = 0 συνθήκη ασυμπίεστου ρευστού = + u Ω = f Dt t ρ Du u u p εξίσωση κίνησης/διατήρηση ορμής

Αστρόβιλη Ροή Αστρόβιλη ροή Δυναμικό της ταχύτητας Ω = u =0 αστρόβιλο πεδίο Φ = Φ( r,t) u= Φ( r,t) ( Φ) = Φ = 0 συνθήκη ασυμπίεστου ρευστού Φ u p + + U = c(t) t ρ εξίσωση κίνησης/διατήρηση ορμής n Φ = 0 r στερεό σώμα Φ U r οριακές συνθήκες

Αστρόβιλη Ροή Συνθήκες στο άπειρο για το εξωτερικό Neumann πρόβλημα Για το πεδίο διαταραχής της ταχύτητας ισχύει: 3D ροή 1 u,u,u r θ ϕ ~ r 3 D ροή 1 u r ~ r 1 u θ ~ r Γ = 0 1 u θ ~ r Γ 0

Αστρόβιλη Ροή Μοναδικότητα λύσης για το εξωτερικό Neumann πρόβλημα Η λύση του Neumann εξωτερικού προβλήματος είναι μοναδική σε 3D προβλήματα μέχρι μια προστιθέμενη σταθερά Φ =λύση 1 Φ =Φ +c =λύση 1 Η λύση του Neumann εξωτερικού προβλήματος είναι μοναδική σε D προβλήματα μέχρι μια προστιθέμενη σταθερά μόνο όταν η κυκλοφορία είναι καθορισμένη. Για τις ίδιες συνοριακές συνθήκες και συνθήκες στο άπειρο διαφορετικές τιμές της κυκλοφορίας οδηγούν σε διαφορετικές λύσεις

Αστρόβιλη Ροή Δυνάμεις σε κινούμενο σώμα τυχαίου σχήματος F = p S n ds p Φ u = p0 ρ Ub u+ t Εξίσωση Bernoulli για κινούμενα σώματα (ως προς κινούμενο με το σώμα σύστημα συντεταγμένων) S Φ u F= ρ nds + ρ Ub u nds t S Φ d ρ nds = ρ Φ nds t dt S S χρησιμοποιώντας ( ) ( ) u u ρ Ub u nds = ρ n ( Ub n) u ds ρ Ub ( n u) ds S S S U n u = U u n ( U n) u b b b

Αστρόβιλη Ροή Δυνάμεις σε κινούμενο σώμα τυχαίου σχήματος u u ρ Ub u nds = ρ n ( Ub n) u ds ρ Ub ( n u) ds S S S S un = Ub n συνθήκη μη εισχώρησης u u ρ n ( Ub n) u ds = ρ n ( u n) u ds S αποδεικνύεται ίσο με 0 d F= ρ Φ nds ρ U b ( n u) ds dt S S αδρανειακός όρος όρος σχετιζόμενος με τη κυκλοφορία

Αστρόβιλη Ροή Δυνάμεις σε κινούμενο σώμα τυχαίου σχήματος Η προβολή του ου ολοκληρώματος στην κατεύθυνση e S ( ) e n u ds n ds = dl db n ds u= ( dl db) u= ( u dl) db ( u db) dl S h c en u ds = ( udledb ){ e ( n u) ds = u dl dh 14 43 Γ(h) Αν η κυκλοφορία γύρω από τομές του σώματος είναι μηδέν τότε η δύναμη στο σώμα είναι d F = ρ Φ nds dt S dh και για μόνιμη ροή F = 0

Αστρόβιλη Ροή Δυνάμεις σε κινούμενο σώμα τυχαίου σχήματος αποδεικνύεται ότι η ροπή στο σώμα είναι: d M= r ρ Φ n dt S ds Για μόνιμη ροή (σταθερή ταχύτητα σώματος) M= U ρ Φ nds b S

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα» του ΕΜΠ έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.