英文
flow net
简介
等势线族与流线族组成的网状图形。它是势流
拉普拉斯方程在一定边界条件下的图解,可以解答
平面势流问题,给出平面势流的流场情况。它有两
个特性: ①组成流网的流线与等势线正交,②流网
中每一网格的边长之比等于流速势与流函数
的增值之比。由此有
式中δ,δ为流速势增值与流函数增值; δn为
相邻流线间的间距;δs为相邻等势线间的间距;
δq为两流线间的单宽流量; δn1,δn2为网格前后
两点流网中的流线间距; u为点流速;u1,u2为
任一网格沿流动方向前后两点的流速。δn1,δn2
可在流网中直接量得,若知某点流速u1(或u2)
已知,则另一点流速u2(或u1) 即可利用流网
求得;若取δ=δψ,则流网成正方形; 若两点
流速已知,则利用伯努利方程即可求得两点压强
差
式中p1,p2为沿流动方向前后两点的压强; z1,
z2为前后两点的位置高度; γ为流体重度; g为
重力加速度。流网法常用以图解势流拉普拉斯方
程。绘制流网时,首先要确定边界条件。对于固体
边界,其本身是流线之一; 对于自由表面,也是流
线之一,垂直于水面的分速应等于零,此处表面压
强等于大气压强,但因其位置和形状未知,需要按
自由表面的运动条件加以确定,常先假定一个自由
表面再绘流网,并用下式逐步检验修正
式中H为总水头; p为自由表面处相对压强 (p=
0); u为流速; 余与前同。u可从初步绘出的流网
求得。据此逐步修改所绘流网,直至符合流网及自
由表面应具备的条件为止。