Jet Impact and Plate Force Measurement

A plane jet striking a flat plate creates a force that can be estimated from changes in linear momentum. This experiment uses a control volume formulation to study that force at different angles. A control volume is an imaginary closed surface that surrounds the flow region and helps simplify the analysis.

控制体积法是流体工程中一种强大的工具，广泛应用于结构或装置的空气动力学设计。当物体在流体中运动时，会产生作用力。流体流动对物体施加的力源于其周围流体线动量的变化。为了设计风力涡轮机叶片、帆船帆或飞机机翼，工程师必须能够确定系统中的主要载荷。工程分析人员的工具箱中包含用于预测特定工程系统开发可行性的方法，以及用于详细结构计算的复杂方法。本视频将演示如何应用控制体积法来确定在不同角度下平板上的空气动力载荷，并展示如何在实验室中对这些载荷进行估算和测量。

考虑一个平面射流冲击倾斜平板的情况。您应该在我们之前的视频中已经熟悉这个例子。现在，让我们在该结构周围选取一个任意的兴趣体积，称为控制体，其边界由一个假想的封闭表面定义，称为控制面。控制体分析的核心原理是将暴露于流体流动中的系统...