流体力学计算公式-20210324000451.docxVIP

流体力学计算公式

一、流体静力学

1.压力公式

P=F/A

其中，P为压力，F为作用力，A为受力面积。

2.压力差公式

ΔP=ρgh

其中，ΔP为压力差，ρ为流体密度，g为重力加速度，h为高度差。

3.压力势能公式

PE=mgh

其中，PE为压力势能，m为流体质量，g为重力加速度，h为高度。

二、流体运动学

1.流速公式

v=Δx/Δt

其中，v为流速，Δx为流体在Δt时间内移动的距离，Δt为时间间隔。

2.流量公式

Q=vA

其中，Q为流量，v为流速，A为流体通过的横截面积。

3.连续性方程

Q=常数

在流体流动过程中，流量保持不变。

三、伯努利方程

1.伯努利方程

P+1/2ρv^2+ρgh=常数

其中，P为压力，ρ为流体密度，v为流速，g为重力加速度，h为高度。

2.伯努利方程的应用

伯努利方程可以用于计算流体在不同位置的流速、压力等参数，以及计算流体流动过程中的能量损失。

四、雷诺数

1.雷诺数公式

Re=ρvd/μ

其中，Re为雷诺数，ρ为流体密度，v为流速，d为特征长度，μ为动力粘度。

2.雷诺数的意义

雷诺数是衡量流体流动状态的重要参数，当Re小于2000时，流体处于层流状态；当Re大于4000时，流体处于湍流状态；当Re在2000至4000之间时，流体处于过渡状态。

五、达西韦斯巴赫方程

1.达西韦斯巴赫方程

hf=f(λ)(L/d)(v^2/2g)

其中，hf为沿程损失，f为摩擦因子，λ为沿程阻力系数，L为管道长度，d为管道直径，v为流速，g为重力加速度。

2.达西韦斯巴赫方程的应用

达西韦斯巴赫方程可以用于计算流体在管道中的沿程损失，以及计算管道中的压力降。

六、马赫数

1.马赫数公式

Ma=v/a

其中，Ma为马赫数，v为流速，a为声速。

2.马赫数的意义

马赫数是衡量流体流动速度与声速之间关系的重要参数，当Ma小于1时，流体处于亚声速状态；当Ma等于1时，流体处于声速状态；当Ma大于1时，流体处于超声速状态。

流体力学计算公式

一、流体静力学

1.压力公式

P=F/A

其中，P为压力，F为作用力，A为受力面积。

2.压力差公式

ΔP=ρgh

其中，ΔP为压力差，ρ为流体密度，g为重力加速度，h为高度差。

3.压力势能公式

PE=mgh

其中，PE为压力势能，m为流体质量，g为重力加速度，h为高度。

二、流体运动学

1.流速公式

v=Δx/Δt

其中，v为流速，Δx为流体在Δt时间内移动的距离，Δt为时间间隔。

2.流量公式

Q=vA

其中，Q为流量，v为流速，A为流体通过的横截面积。

3.连续性方程

Q=常数

在流体流动过程中，流量保持不变。

三、伯努利方程

1.伯努利方程

P+1/2ρv^2+ρgh=常数

其中，P为压力，ρ为流体密度，v为流速，g为重力加速度，h为高度。

2.伯努利方程的应用

伯努利方程可以用于计算流体在不同位置的流速、压力等参数，以及计算流体流动过程中的能量损失。

四、雷诺数

1.雷诺数公式

Re=ρvd/μ

其中，Re为雷诺数，ρ为流体密度，v为流速，d为特征长度，μ为动力粘度。

2.雷诺数的意义

雷诺数是衡量流体流动状态的重要参数，当Re小于2000时，流体处于层流状态；当Re大于4000时，流体处于湍流状态；当Re在2000至4000之间时，流体处于过渡状态。

五、达西韦斯巴赫方程

1.达西韦斯巴赫方程

hf=f(λ)(L/d)(v^2/2g)

其中，hf为沿程损失，f为摩擦因子，λ为沿程阻力系数，L为管道长度，d为管道直径，v为流速，g为重力加速度。

2.达西韦斯巴赫方程的应用

达西韦斯巴赫方程可以用于计算流体在管道中的沿程损失，以及计算管道中的压力降。

六、马赫数

1.马赫数公式

Ma=v/a

其中，Ma为马赫数，v为流速，a为声速。

2.马赫数的意义

马赫数是衡量流体流动速度与声速之间关系的重要参数，当Ma小于1时，流体处于亚声速状态；当Ma等于1时，流体处于声速状态；当Ma大于1时，流体处于超声速状态。

七、斯托克斯定律

1.斯托克斯定律

F=6πηrv

其中，F为阻力，η为流体粘度，r为颗粒半径，v为颗粒相对于流体的速度。

2.斯托克斯定律的应用

斯托克斯定律可以用于计算颗粒在流体中的运动速度，以及计算流体对颗粒的阻力。

八、普兰特混合长度理论

1.普兰特混合长度理论

l=kη/ρv

其中，l为混合长度，k为卡门常数，η为流体粘度，ρ为流体密度，v为流速。

2.普兰特混合长度理论的应用

普兰特混合长度理论可以用于计算湍流中的动量交换，以及计算湍流中的速度分布。

九、纳维斯托克斯方程

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