流体力学复习分析.doc

第1章 绪论 1、实际流体微观内部 流体分子之间不连续、有间隙。 2、流体质点(或称流体微团) 忽略尺寸效应但包含无数分子的流体最小单元。 3、理解流体的连续介质模型概念 用假想的在空间连续分布的流体质点（流体微团）来代替实际上由分子组成的流体结构：流体是由无穷多个，无穷小的，彼此紧密相邻、连绵不断的流体质点组成的连续介质。 因此流体质点具有各种宏观物理量，流体的运动参数可看成是 空间坐标 和 时间变量 的连续函数。 4、物理性质 水的密度ρ=1000 ㎏/m3 （标准状态：1个标准大气压，5℃） 水银的密度ρ=13.6×1000 （㎏/m3） 水的重度 γ=9800 （N/m3） 水银的密度γ=13.6×9800 （N/m3） 5、流体的粘性 （1）定义：流体流动时，相邻流层或质点间产生内摩擦力以反抗剪切变形的特性称粘性，（内摩擦力称粘性力）。 （2）牛顿内摩擦定律 粘性剪切力 粘性剪切应力 第二章 流体静力学 1、绝对静止和相对静止 绝对静止——流体相对于地球静止。相对静止——流体相对于地球运动，但相对于容器静止。 2、流体作用力 （1）表面力：是作用在流体表面或截面上且与作用面的面积成正比的力，表面力包括压力和切力。 （2）质量力：是作用于流体的质点上且与质量成正比的力；质量力包括重力和惯性力。 3、静压强的特性 （1）静压强沿受压面内法线方向。（垂直指向性） （2）静压强在任意点各方向大小相等。（各向等值性） 4、压强单位 （1）应力单位 (N/m2)，Pa，MPa （106Pa) （2）液柱高度 m液体柱（水柱，油柱，汞柱） （3）大气压 大气压的倍数 换算 1标准大气压=1.013?105Pa=760mm汞柱=10.33m水柱 1工程大气压=105Pa=10m水柱 5、绝对压强、相对压强、真空度(课本15页) （1）绝对压强pabs —以绝对真空为起点计量的压强。 （2）相对压强p—以当时当地大气压为起点计量的压强（又称表压强） 当 pabs pa pabs = pa + p （3）真空度（ pabs pa ） pv = pa - pabs 6、静力学基本方程（压强计算式） 7、等压面 由压强相等的点所组成的面称等压面。 8、静止液体对平面壁的总压力 9、静止液体对曲面壁的总压力 （1）总压力的水平分力 （2）总压力的垂直分力 (为压力体体积） （3）总压力 F 及其方向 方向 第三章 流体运动学 1、拉格朗日法和欧拉法 2、定常流动与非定常流动 （1）定常流（稳定流，恒定流） 各空间点处质点的运动要素不随时间变化的流动。 （2）非定常流（非稳定流，非恒定流） 质点的运动要素随时间变化的流动。 3、迹线与流线 （1）迹线 流体质点在空间连续经过的曲线称为迹线。 特点：迹线上各点的切线方向表示同一质点在不同时刻的速度方向。（迹线具有历时性） （2）流线 流场中人为做出的光滑曲线，在同一瞬时其上每点的切线与该点的速度矢量重合。（流线具有瞬时性） 4、过流断面、流量和平均流速 （1）过流断面—处处与流线正交的断面 （2）流量 体积流量Q 单位时间内通过过水断面的流体体积。 （3）平均流速 注：平均流速是人为定义的流速， 过流断面上各点实际流速不相等。 5、一元流动连续性方程(不可压缩定常流动） （1）总流连续性方程 截面小的地方流速大，截面大的地方流速小。 （2）有分支流动的连续性方程 第四章 流体动力学 1、理想流体微小流束伯努利方程的意义 Z — 位置水头；单位重量流体具有的位能 （m液柱） — 压力水头；单位重量流体的压力能 （m液柱） — 速度水头；单位重量流体的动能 （m液柱） — 测压管水头；单位重量流体的势能。 H —总水头； 单位重量流体的总机械能。 2、实际流体微小流束的伯努利方程（实际流体 ） — 损失水头；单位重量流体在1，2两断面间流动时损失的机械能。 实际流体沿流动方向，机械能总是减少的。 3、实际总流的伯努利方程 缓变流—流线为近似平行直线的流动或曲率半径很大处的流动。 急变流—流线间夹角较大、曲率半径较小。 缓变流特性 ：  总流伯努利方程意义与微小流束方程相同，引入动能修正系数，以均速替代实际流速，用系数修正。 4、毕托管和文丘里流量计 5、