库艾特流matlab编程代码
时间: 2023-08-06 19:25:06 浏览: 71
以下是库塔-祖考夫斯基定理的MATLAB代码示例:
```matlab
clc; clear all;
% 定义流体的参数
rho = 1.225; % 空气密度
U = 10; % 流体速度
% 定义物体的参数
c = 1; % 翼弦长
alpha = 5; % 迎角
N = 100; % 离散化的分段数
% 将物体离散化为N个小分段
dz = c/N; % 小分段的长度
z = dz/2:dz:c-dz/2;
% 计算每个小分段对升力的贡献
L = rho*U*alpha*c*z.*(1-z/c)*dz;
% 计算总的升力
L_total = sum(L);
% 根据库塔-祖考夫斯基定理计算阻力
D = L_total*pi*rho*U^2;
% 输出结果
fprintf('Lift = %f N\n', L_total);
fprintf('Drag = %f N\n', D);
```
在这个示例中,我们通过将物体离散化为N个小分段来计算每个小分段对升力的贡献,从而计算总的升力。然后,我们使用库塔-祖考夫斯基定理来计算阻力。最后输出结果。
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不可压库艾特流python编程完整代码
以下是使用Python实现不可压库艾特流的完整代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
# 定义流体的参数
rho = 1.225 # 空气密度
U = 10 # 流体速度
# 定义物体的参数
c = 1 # 翼弦长
alpha = 5 # 迎角
N = 100 # 离散化的分段数
# 将物体离散化为N个小分段
dz = c/N # 小分段的长度
z = dz/2 + np.arange(0, N)*dz
# 定义边界条件
u_inf = U*np.ones(N)
v_inf = np.zeros(N)
# 定义迭代参数
tol = 1e-6 # 迭代收敛的精度
maxiter = 100 # 最大迭代次数
# 初始化迭代变量
u = u_inf
v = v_inf
err = 1
# 迭代求解
for i in range(maxiter):
u_old = u.copy()
v_old = v.copy()
# 计算涡度
omega = np.zeros(N)
for j in range(N):
omega[j] = (u[(j+1)%N] - u[j])/dz - (v[(j+1)%N] + v[j])/c
# 计算压力系数
cp = 1 - (u**2 + v**2)/U**2
# 计算总的升力系数
cl = np.dot(cp, np.sin(alpha*np.pi/180)*dz/c)
# 根据涡量方程求解速度场
for j in range(N):
u[j] = u_inf[j] + 1/(2*np.pi)*sum((v[(j-k-1)%N] + v[(j-k)%N])/2*dz/np.sqrt((z[j]-z[k])**2+c**2) for k in range(N))
v[j] = v_inf[j] - 1/(2*np.pi)*sum((u[(j-k-1)%N] + u[(j-k)%N])/2*dz/np.sqrt((z[j]-z[k])**2+c**2) for k in range(N)) + omega[j]*c/2
# 判断迭代是否收敛
err = np.max(np.abs(u - u_old))
if err < tol:
break
# 输出结果
print('Lift coefficient: ', cl)
# 绘制压力系数分布图
plt.plot(z/c, cp)
plt.xlabel('z/c')
plt.ylabel('Cp')
plt.gca().invert_yaxis()
plt.show()
```
在这个示例中,我们使用迭代方法来求解不可压库塔-祖考夫斯基定理。首先,我们将物体离散化为N个小分段,并定义流体和物体的参数。然后,我们根据涡量方程求解速度场,并计算压力系数和总的升力系数。最后,我们绘制压力系数分布图并输出结果。
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