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1700983651 这便是欧拉表述中的加速度场分布式.
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1700983653 欧拉表述中的加速度场分布式也可直接由速度场分布式导出.借用拉格朗日表述中的(6.5)式,将其代入欧拉表述中的速度场分布式(6.8),可得
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1700983658 这些表述式可解读为:t时刻位于(x,y,z)处质元的速度,经过追溯,其实是t=0时刻某个位于(x0,y0,z0)处的质元在t时刻到达(x,y,z)处时所具有的速度.于是,t时刻此质元的加速度便是
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1700983663 即得加速度场分布式与速度场分布式的下述关系:
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1700983668 其中vx,vy,vz均由(6.8)式给出.
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1700983670 例4 某流体的拉格朗日表述中的二维运动方程为
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1700983675 (1)导出拉格朗日表述中质元的二维速度公式和加速度公式;
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1700983677 (2)导出欧拉表述中的二维速度场分布和加速度场分布;
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1700983679 (3)画出速度场中的流线.
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1700983681 解 (1)据(6.6)式和(6.7)式,分别可得质元的二维速度公式和加速度公式:
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1700983686 (2)为联合①式消去②式中的x0,y0,先由①式得
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1700983691 再代入②式,得二维速度场分布:
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1700983696 这是一个不随时间变化的速度场.将④式代入③式,又可得二维加速度场分布:
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