Классификация видов подобия при моделировании
Моделирование основано на подобии процессов и явлений, протекающих в разных агрегатах. Впервые теорему о механическом подобии сформулировал И.Ньютон в 1636г. Существенный вклад в развитие теории моделирования внесли ученые разных стран - Эйлер, Фурье, Бертран, Коши, Рейнольде, Фруд и др. В России автором классических трудов по теории подобия был академик В.Л. Кирпичев, в 1874г. он сформулировал и доказал третью теорему подобия. В 1911г. преподаватель Петербургского политехнического института А. Федерман доказал теорему, из которой основная л-теорема теории подобия выводится как следствие.
С точки зрения физической природымоделируемых явлений различают два вида подобия:
- математическое (одинаковая форма уравнений, описывающих физически разнородные явления);
- физическое (одинаковая физическая природа подобных явлений).
По полноте соответствия модели натуре указанные виды подобия делятся:
- абсолютное (требует тождества явлений);
- полное (осуществляется во времени и пространстве);
- неполное (во времени или в пространстве);
- приближенное (связано с упрощающими допущениями, заведомо известными и оцениваемыми количественно).
По природе явлений физическое подобие можно разделить:
- механическое (сумма кинематического, материального и динамического подобий);
- газодинамическое, тепловое;
- электрическое, физико-химическое и др.
Примерная классификация видов подобия при моделировании процессов приведена на рис. 4.1.
Таким образом, сущность инженерного моделирования состоит в том, что натурный объект на основе принципов теории подобия заменяется
его аналогом-моделью.
Дата добавления: 2014-12-24; просмотров: 2759;