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水击理论研究

倪昊煜  
【摘要】:本论文首先简单的介绍了目前水击计算的基本理论,包括数学模型和计算方法,指出了当前水击计算所用的数学模型中的连续性方程不能恒满足恒定流条件、sinθ项存在的不合理性等问题,说明了当前水击计算的数学模型中的连续性方程是错误的。对这些问题存在的原因进行了详细分析,发现在当前推导水击压强公式的过程中没有考虑管道的倾斜度和摩擦阻力的影响,而在后面水击计算的连续性方程的推导过程中则考虑了管道的倾斜度,这就导致了在当前连续性方程的整个推导过程中前后矛盾的不合理现象。而且在整个推导过程中,对于全导数和偏导数的概念没有分清楚。这些都是连续性方程不能恒满足恒定流条件的根本原因。 接着,进行了水击现象的试验研究和数值计算,并将二者进行了比较分析,进一步证明前面分析的结论,水击计算的连续性方程确实是错误的。 最后,论文对水击计算的数学模型中的连续性方程重新进行了严谨的推导,得到的更加完善、更加准确的新的水击计算的基本方程组为如下形式 连续方程 运动方程 新的水击计算的基本方程组完全能够满足恒定流条件。


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