1、繞圓柱無環量和有環量仿真設計由流體力學的相關知識可知，所有的真實流體都擁有粘性和必然程度的可壓縮性，但是在一些情況下，粘性及壓縮性的影響較小，可以忽略，采用簡化的理想不可以壓縮模型能很好的近似實質流動，另一些情況則是為了揭穿出流動的特點的有價值的規律，采用簡化的流動模型能使研究變得簡單。基本的平面勢流包括均勻直線流動、點源和點匯、點渦和偶極流。依照流函數和速度勢函數的定義以及將流體近似看作是理想不可以壓縮流體的條件下，可以寫出各個基本平面勢流的流函數和速度勢函數，獲取流函數后，可以利用數學編程MATLAB軟件將函數曲線畫在坐標系下，更加直觀的觀察各種流動的特點以及不同樣基本勢流疊加后的流動特點

2、。本文即對相關內容進行了辦理。一、繞圓柱的無環量流動由理論解析可知，均勻直線流動與偶極流疊加后可以表示均勻來流繞圓柱的無環量流動。設均勻直線流動的速度為，沿x軸正方向，偶極中心位于坐標原點、強度為M、偶極軸沿負x方向。由均勻直線流動和偶極流的流函數可疊加得繞圓柱的無環量流動的流函數方程為：rsin()因此吻合流動的流線方程為：rsin()C(常量)不同樣的C值對應不同樣的流函數曲線，對方程中的常熟、M以及C取不同樣的值編程畫出一族流函數曲線，上訴方程是用極坐標給出的，為了編程方便，現將其變為直角坐標表示的形式：由于r=；sin()=，因此方程化為：yC(常量)MATLAB程序為ezplot(2

3、3=50*y-557*y/(2*pi*(x2+y2)holdonezplot(-23=50*y-557*y/(2*pi*(x2+y2)holdonezplot(0=50*y-557*y/(2*pi*(x2+y2)holdonezplot(46=50*y-557*y/(2*pi*(x2+y2)holdonezplot(-46=50*y-557*y/(2*pi*(x2+y2)獲取的繞圓柱的無環量流動的流線分布圖為：二、繞圓柱的有環量流動若是在繞圓柱的無環量流動之上再在圓心疊加一個點渦流動，由于點渦流動的流線為同心圓族，故圓柱面仍為流線，則可組成繞圓柱的有環量流動，設點渦為順時針方向、強度為-。由均

4、勻直線流動、偶極流、點渦三者疊加后的復合流動，其流函數為：(r)sin()ln(r)其流線方程為：(r)sin()ln(r)C(常量)同樣將其化為直角坐標的形式為：()ln()C(常量)對其中的各個常數、R、以及C取不同樣的值可以獲取不同樣的流線分布圖：相應程序為：ezplot(0=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.6/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(23=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.6/(2*pi)*exp(sqrt

5、(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(40=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.6/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(60=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.6/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(80=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.6/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55

6、)holdon當點渦的強度減小時，可得流線分布圖為：對應MATLAB程序為:ezplot(0=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.3/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(23=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.3/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(40=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.3/(2*pi)*exp(sqrt

7、(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(60=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.3/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(80=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.3/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(-23=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.3/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-5

8、5)holdonezplot(-40=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)+0.3/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdon當點渦的流動反向時，可得流線分布圖為：其MATLAB程序為ezplot(0=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)-0.6/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(-23=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)-0.6/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(-40=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)-0.6/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(-60=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)-0.6/(2*pi)*exp(sqrt(x2+y2),-66,-55)holdonezplot(-80=50*(sqrt(x2+y2)-9/sqrt(x2+y2)*y/sqrt(x2+y2)-0