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澈豐丶鐵桿木蟲 (小有名氣)
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[求助]
純剪切流體中粒子所受saffman升力的方向 求大神指導(dǎo)
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當(dāng)顆粒與其周圍的流體存在速度差并且流體的速度梯度垂直于顆粒的運(yùn)動(dòng)方向時(shí),由于顆粒兩側(cè)的流速不一樣,會(huì)產(chǎn)生一由低速指向高速方向的升力,稱為薩夫曼升力。最常見的是邊界層,在邊界層的高切向應(yīng)力區(qū),薩夫曼力是必須考慮的。在給水管道中,如果顆粒的線速度大于流體的線速度,則薩夫曼升力會(huì)推動(dòng)顆粒向著管壁運(yùn)動(dòng),否則就推動(dòng)顆粒向著管心運(yùn)動(dòng)。 這是從百度百科上看到的。從這個(gè)理解,在純剪切流體中,粒子所受saffman升力(FL)的方向跟流體中速度梯度方向一致(垂直于周圍流體流速方向)。但從saffman升力的數(shù)學(xué)計(jì)算公式中(下文),其方向好像又不是垂直于流速方向的,假設(shè)初始粒子的速度為0,在純剪切的流體中,根據(jù)公式其初始的方向應(yīng)該跟流體的速度相同或相反啊,為啥是垂直于周圍流體流速方向呢,難道是這個(gè)公式只適用于計(jì)算大小嗎? 求流體力學(xué)的大神們指導(dǎo)! Saffman升力計(jì)算公式:FL=-1.615*μ*dp*dp*(Vp-V)*sgn(G)*(ρ*absolute(G)/μ) 從公式上看saffman升力(FL)的方向應(yīng)該和 “粒子的速度(Vp)”與“周圍流體速度(V)”的差值,求大神們指點(diǎn)迷津,謝謝 absolute(G)表示速度梯度G的絕對值,從公式中可以看出只有FL,Vp以及V是矢量,本來想上傳圖片的,不知道為什么上傳不了,麻煩各位大神了 |
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