怎樣理解流體力學(xué)中的拉格朗日描述和歐拉描述

2022-11-30 19:56

2個(gè)回答
  Lagrange描述和Euler描述是描述物體運(yùn)動(dòng)的兩種方法:
  拉格朗日法用來描述一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng),用初始時(shí)刻的坐標(biāo)來標(biāo)記質(zhì)點(diǎn),記錄這個(gè)質(zhì)點(diǎn)每時(shí)每刻所在的位置。用數(shù)學(xué)來表達(dá)就是r(a,b,c,t),這里a,b,c就是初始時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)。拉格朗日描述其實(shí)就是理論力學(xué)里的方法。
歐拉法描述固定的空間點(diǎn)上的流體狀態(tài),記錄每一時(shí)刻流過這個(gè)點(diǎn)的流體質(zhì)點(diǎn)的速度,比如說t1時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)1流過這個(gè)空間點(diǎn),我們就記錄他的速度v1,t2時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)2(不是質(zhì)點(diǎn)1了)流過這個(gè)點(diǎn),我們記錄速度v2。歐拉法不關(guān)心某一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的流動(dòng),只關(guān)心固定空間點(diǎn)上的流動(dòng),用數(shù)學(xué)來表達(dá)就是V(x,y,z,t),這里x,y,z就是空間點(diǎn)的坐標(biāo)了。歐拉法描述的是場(chǎng)的概念!
在Euler坐標(biāo)系中,物體的變形變現(xiàn)為同一質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)的不斷變化,而坐標(biāo)系本身保持不變。
在Lagrange坐標(biāo)系中,物體的變形表現(xiàn)為坐標(biāo)系本身性質(zhì)的不斷變化(基矢量是時(shí)間的函數(shù))而質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)值保持不變。
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