•§4-4边界层换热积分方程组及求解基本思想(1)不要求守恒定律对边界层中每一个微元体都成立,而只是对包括固体边界及外边界层边界在内的有限大小的控制容积建立起动量守恒方程及能量守恒方程的表达式,即边界层方程。(2)对边界层中的速度分布及温度分布的函数形式作出假设,在这些函数形式中包含有未知的δδt及一些待定常数。常用的函数形式为多项式。(3)利用边界上的条件,确定待定常数,然后将所假设的分布代入积分方程中,解出δδt的计算式。(4)根据已求的速度分布和温度分布,计算固体边界上的速度变化率及温度变化率,然后按定义推出阻力系数和数的表达式0yyu0yyT两种方法:(1)取边界层任一微元段,根据质量、动量和能量守恒原理推导;(2)将边界层微分方程沿边界层厚度积分,导出积分方程组一、边界层动量积分方程式及求解采用第一种方法:物理意义清晰、有助于理解假设:常物性、二维、不可压、稳态在边界层中x处,取长度为dx的一个微元段假设z方向为单位宽度根据牛顿第二定律:F=Δmv,即:该微元段的流体在单位时间内的动量变化等于它所受的力y方向的速度v很小,只考虑x方向动量和力1、动量的变化(1)进入ab面流体的动量离壁y处取dy厚度,单位时间经其进入微元段的质流量:udy单位时间内、在离壁y处、经dy进入微元段的动量:dyu2单位时间内、由ab面进入微元段的动量:02dyu(1)进入ab面的动量微元段abcd底部没有流体进出、流动为稳态;由面bc和面ab进入微元段abcd的质流量之和等于由面cd离02dyu进入ab面的质量0udy(2)离开cd面流体的动量dxdyudxddyudxdyuxdyu02020202(3)进入bc面流体的动量微元段abcd底部没有流体进出、流动为稳态;由面bc和面ab进入微元段abcd的质流量之和等于由面cd离开微元段abcd的质流量由ab面进入微元段的质量:0udyMab进入bc面流体的质量:由cd面离开微元段的质量:dxudydxdudydxxMMMababcd00由bc面进入微元段的质量:dxudydxdMMMabcdbc0边界层外流体速度为u,通过bc面进入微元段的动量:流出微元段的流体动量减去流入微元段的流体动量由bc面进入微元段质量dxudydxdMbc0dxudydxdu0(4)流体通过微元段abcd的动量变化:流体通过微元段abcd的动量变化:进入ab面流体的...