Оглавление
Сходство
-
Концепция сходства
- Сходство применимо к тестированию инженерных моделей
- Модель имеет сходство с реальным приложением при геометрическом, кинематическом и динамическом сходстве
- Динамическое сходство подразумевает геометрическое и кинематическое сходство
-
Применение сходства
- Используется в гидравлической и аэрокосмической технике для тестирования условий течения жидкости
- Лежит в основе многих формул из учебников по механике жидкости и газа
- Тесно связано с размерным анализом
-
Критерии сходства
- Геометрическое сходство: модель имеет ту же форму, что и приложение
- Кинематическое сходство: поток жидкости в модели и приложении изменяется с одинаковой скоростью
- Динамическое сходство: соотношения сил в модели и приложении постоянны
-
Процесс анализа
- Параметры системы определяются с использованием механики сплошной среды
- Размерный анализ используется для представления системы с минимальным количеством независимых переменных
- Безразмерные параметры считаются одинаковыми для модели и приложения
-
Пример использования
- Подводная лодка в масштабе 1/40 тестируется в пресной воде при 20°C
- Используются методы механики сплошной среды для формулирования законов масштабирования
- Давление заменяется на силу, что обеспечивает требуемую скорость испытания
-
Типичные области применения
- Механика жидкости и газа: сходство используется для прогнозирования производительности и валидации компьютерного моделирования
- Механика твердого тела: структурное сходство применяется для проектирования уменьшенных структур
- Динамические характеристики моделей могут быть использованы для прогнозирования динамической реакции полномасштабных прототипов