流线和迹线重合的条件
流线和迹线重合的条件:恒定流。
恒定流,也称为定常流。指在流场中的任何一点处,如果流体微团流过时的流动参数——速度、压力、温度、密度等不随时间变化的流动。即流场中任一点的物理量(如速度、压强、温度、密度等)不随时间改变的流动。
在实际工程中,不少非定常流问题的运动要素随时间变化非常缓慢,可视为定常流。许多实际情况中,流的速度剖面随深度的变化也是缓慢的。而且,一般认为,在海床以上1米处的水质点速度和加速度未受海床的影响,并将海床至该处的区域假设为边界层。
当定常流经过静止柱体时,对柱体产生作用力,包括阻力、惯性力和升力。同时,柱体也会反作用于流场,对流场产生一定影响。当水流质点流经柱体时,流经柱体的速度会产生摩擦阻力和压差阻力,合称阻力,也叫速度力,摩擦阻力占总阻力的比例常不足5%。
阻力方向与流速相同。当固定柱体与流速垂直时,通常认为所受流体阻力与流速的平方成正比。惯性力只有一个表达式,但事实上,可认为惯性力是由两部分组成的。一部分纯粹由流场中的压力梯度造成。第二部分是圆柱体诱导的附加质量力。
恒定流的特点:
1、其内阻为无穷大,即其上电压降由外界决定,可以近似理解为无穷大功率。
2、其输出电流不随外界负载改变,即外界负载对其无影响,即使短路时仍能保持恒定电流输出,而不是变为无穷大的电流。
3、计算时由于这些特点,恒定电流源一般视为开路。
4、现实中几乎没有类似的恒定电流源,一些芯片可以构成恒流电路,利用运放构成的负反馈回路,可以实现近似的恒定电流,但一般电流值较小,低于1A,需要其他器件配合放大实现较大电流的恒定。