欧拉坐标与拉格朗日坐标
拉格朗日坐标系与欧拉坐标系
Euler 坐标系固定,仅物体运动。Lagrange 坐标系是坐标系在所描述的物体上随着物体一起运动。例如:流体力学中拉格朗日坐标系,观察者位于一个于流体微元或者质点上,并随其一起运动。欧拉坐标系,观察者位于空间的一个固定点,观察流过你所在的流体微元。
欧拉坐标是指空间坐标,侧重于“场”,描述的是各个时刻,各个空间点(场论的概念)中流体质点物理量的变化情况。物理量在空间中的分布称为物理场,如速度场、压力场、密度场等,这些物理场统称为流场。
欧拉法就是把流体的运动看作是各个空间点上不同流体质点运动情况的总和。也就是说,在流体运动的空间里取许多空间点,研究某一瞬时经过这些空间点的不同质点的运动情况(如流速、压强的变化等),所有这些质点的运动情况的总和就使我们掌握了这一瞬时整个流体的运动情况;如果研究很多瞬时,就能了解某一时段流体的运动情况。显然,这种研究方法并不注意流体质点的运动历程,即这些质点在来到该空间点以前和经过该空间点以后是如何运动的,而集中注意当质点流经该空间点时的运动情况。
拉格朗日坐标侧重于“流体微元”,着眼于研究各个流体微元的运动,描述流体微元至始至终的运动过程以及它们的物理量随时间 t 的变化规律。
拉格朗日(Lagrange)法就是把流体运动看作是无数质点运动的总和,以研究个别流体质点的运动为基础,通过研究足够多的流体质点的运动来掌握整个流体的运动情况。所以,这种方法又称为质点系法。
拉格朗日法和欧拉法
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