[工程科技]气动I各章总结及基本要求.ppt

空气动力学（Ⅰ）空气动力学基础各章总结与基本要求 粘流与理想流的区别： （1）粘流与物面不滑移条件形成边界层和粘性摩擦切应力 （2）粘性边界层在逆压梯度下产生分离形成压差阻力 第五章基本要求 1. 掌握边界层的概念、意义和特征 边界层近似、边界层的量级、边界层的各种厚度定义及其意义 2. 掌握边界层微分方程及其所表示的基本性质 量级分析方法、惯性力与粘性力的量级关系、压强梯度特点 3. 了解边界层微分方程的数值解法思路（勃拉休斯解）及其结果 掌握卡门动量积分关系式及其边界层近似解法（保尔豪森法） 掌握边界层的分离现象以及边界层在不同压力梯度区的速度分布特征；掌握 分离的本质、分离的必要条件、层流边界层与湍流边界层抵抗分离能力的不同及其原因 粘流中的法向应力各向不同性，但三个互相垂直方向的法向应力之和为不变量，定义为粘流的压强（取负号）： N－S方程： 当不计粘性时（μ＝0）化为欧拉方程，当不计粘性且无加速度时化为静力学平衡方程。 N－S方程沿同一条流线积分： 与积分形式能量方程在“绝热、有粘性损失、定常、不可压、一维、重力场、绝热、无机械功输入输出的条件”下化简得到的结果完全一致。 例： 定常、水平、等截面粘性管道上游为层流下游为湍流。下列说法中正确的是（在括号中打√，可多选）： （1）上游璧面剪应力大于下游璧面剪应力 （ ） （2）上游截面速度分布比下游速度分布饱满 （ ） （3）下游存在宏观的纵、横向动量和质量交换 （ ） （4）下游某点的瞬时速度实际是非定常的 （ ） EXIT */42 流体力学研究所 张华 第一章基本要求： 掌握连续介质假设的概念、意义和条件； 了解掌握流体的基本物理属性，尤其是易流性、压缩性和粘性等属性的物理本质和数学表达； 掌握流体力学中作用力的分类和表达、理想流和静止流体中压强的定义及其特性； 初步掌握静止流体微团的力学分析方法，重点掌握流体平衡微分方程的表达及其物理意义； 在流体平衡微分方程的应用方面，重点掌握重力场静止液体中的压强分布规律和标准大气问题；会利用平衡微分方程求等压面和压强分布。 连续介质：由连续无间隙的流体质点组成的流体介质 流体质点的体积特征：宏观上充分小，微观上足够大 流体微团：由连续质点组成的微小质点系 连续介质假设成立的条件： l / L 1 例：下列说法中正确的是（在括号中打√，可多选）： （1）研究常规状态下空气绕乒乓球的流动时，可将空气视为连续介质 （ ） （2）研究同样空气中飘浮的微生物运动时，可将空气视为连续介质； （ ） （3）研究大气层中的飞机运动时，大气层中空气可被视为连续介质； （ ） （4）研究宇宙飞船在外太空的运动时，外层空间的气体能被当作连续介质。 （ ） 流体的易流性：静止流体在剪应力作用下将产生持续不断的变形运动（流动），或者静止流体不能承受剪切应力 流体易流性的数学表达是牛顿粘性剪应力公式： 流体的粘性：流体流层间阻碍相对错动（变形）趋势的能力，相对错动流层间的一对摩擦力即粘性剪切力。 流体的粘性大小可用物性参数μ（动力粘性系数）表达。而剪应力大小不仅取决于物性，还取决于变形速度。此外液体和气体产生粘性的原因不同，因此随温度变化趋势不同 例：下列说法中正确的是（在括号中打√，可多选）： （1）甘油与酒精的粘性差别很大，因此二者的粘性剪应力差别也很大 （ ） （2）甘油的粘性系数确定，因此甘油中的粘性剪应力也确定； （ ） （3）在同样的速度梯度（变形速度）下，甘油中的