流函式與勢函式有何關係,流函式和勢函式有什麼聯絡,物理意義是什麼

2021-03-03 20:30:13 字數 2124 閱讀 7271

1樓:ph龐華

簡單地說,流函式表徵速度場中有旋的部分,勢函式是無旋場中的

流函式和勢函式有什麼聯絡,物理意義是什麼

2樓:艾斯卡託蘭莉婭

流函式ψ=c(c是常數)就是流線方程。△ψ=c1-c2可以定義為質量流量或者體積流量(只有不可壓的時候才能定義為體積流量)。

勢函式φ=c(c是常數)是由無旋場方程▽×φ=0得到的。在無旋場中v可以表示成某個量的梯度,即v=▽φ,這是滿足無旋場方程▽×▽φ=0,沒有實際物理意義。

二者區別:

1. 勢函式沿流速方向微分即可得到流速;流函式要沿流速方向的法向微分得到質量通量(ρv)或者流速(v)。

2. 勢函式要求流場無旋。

3. 勢函式可以適用於三維流場;流函式只用於描述二維流場(有時也用於描述三維軸對稱流動)。

3樓:忽而今夏

流函式的等值線是流線,勢函式的等值線與流線垂直,共同形成流網,兩點間流函式的值差就是流量

勢函式與流函式的定義

4樓:中地數媒

對於各向同性承壓含水層水流問題,可以定義水頭的分佈函式h(x,y)為勢函式,即

地下水運動方程

對於底板水平的各向同性潛水含水層,取潛水面相對底板的高度為h(x,y),可以定義勢函式為

地下水運動方程

這樣的勢函式滿足穩定流的控制方程

地下水運動方程

即二維laplace方程。飽和滲流的darcy流速(vx,vy)和潛水含水層的單寬流量(qx,qy)與各自定義的勢函式之間存在以下關係:

地下水運動方程

對飽和帶滲流問題,定義流函式ψ(x,y)使其與darcy流速的關係為地下水運動方程

這種定義使流函式滿足飽和穩定滲流的連續性方程地下水運動方程

對於潛水面的分佈問題,則流函式的定義應使其與單寬流量的關係為地下水運動方程

這種定義使流函式滿足穩定潛水面的連續性方程地下水運動方程

根據勢函式與darcy流速、單寬流量的關係式(2.117),可以得到地下水運動方程

進一步有

地下水運動方程

這說明流函式也滿足二維laplace方程。

流體力學中的勢函式和流函式有什麼物理或者幾何意義

5樓:眞薬

滿足連續方程的一個描述流速場的標量函式叫流函式。 流體特性: 流體在受到外部剪下力作用時發生變形(流動).

接內部相應要產生對變形的抵抗,並以內摩擦的形式表現出來。所有流體在有相對運動時都要產生內摩擦力,這是流體的一種固有物理屬性

什麼是有勢函式

6樓:光輝

有勢函式是數學上位勢論的研究主題,同時在平攤分析的勢能法中,用來描述過去資源的投入可在後來操作中使用程度的函式。

勢函式的構造是人工勢場方法中的關鍵問題。勢函式其值為物理上向量勢或是標量勢的數學函式,又稱調和函式。典型的勢函式構造方法:

p(θ)=f(1),式中 θ,θ0——機器人當前位姿與目標位姿向量。

d(θ,θ0)——θ與θ0間的某種廣義距離函式。dr(θ),o——當前位姿下機器人與障礙物間的最小距離。dt——給定的門限值。

p(θ)分別為變數d(θ,θ0)和dr(θ),o的單調遞增函式和單調遞減函式。

擴充套件資料

勢函式決定了系統演化行為的走向.它可表示為其狀態變數的函式,有時還取決於反映環境對系統的影響和制約的控制引數。

設系統狀態變數為x= cx,,二:,…,二,),又有m個控制引數向量c=(c、z,...,c),其勢函式的一般形式為v人們對有勢系統的結構、效能和演化行為的研究,都可以歸結為對勢函式的研究.

這是有勢系統突出的特點.若勢函式v(x,c)足夠光滑,它對狀態變數的一階導數稱為梯度.在力學中,勢函式的負梯度。

7樓:匿名使用者

連續向量場 v=xi+yj+zk 有勢函式 f(x,y,z)

即 x=df/dx, y=df/dy, z=df/dz (d=偏導!)

等價於微分形式 x(x,y,z)dx+y(x,y,z)dy+z(x,y,z)dz 有原函式 f(x,y,z)

導函式與原函式的關係,需要詳細點的。原函式單調性,原函式零

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