安徽理工大学《流体力学》期末复习要点

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流体力学复习要点

流体力学复习要点

流体力学复习要点流体力学复习要点第一章绪论1.1流体的主要物理力学性质1、流体的主要物理力学性质包括哪几部分?2、水的密度为1000kg/m33、牛顿内摩擦定律4、牛顿内摩擦定律表明内摩擦力的大小与流体的角变形速率成正比5、流体的黏度,运动黏性系数与动力黏性系数的关系;液体的μ随温度的升高而减小,气体的μ随温度的升高而增大1.2作用在流体上的力1、按作用方式的不同分为:表面力和质量力2、单位质量力是作用在单位质量流体上的质量力1.3流体的力学模型1、常用的物理力学模型:连续介质模型、理想流体、不可压缩流体。

2、连续介质模型是指的流体是一种毫无空隙的充满其所占空间的连续体的假定。

流体质点指的是大小同一切流体空间相比微不足道,又含有大量分子具有一定质量的流体微元。

3、理想流体是指假定流体没有黏性4、不可压缩流体是指假定流体的密度是一个常数第一章流体静力学2.1静止流体中压强的特征1、静压强的定义2、静止流体中压强的特征:(1)静止流体只能承受压应力,压强的方向垂直指向作用面(受力面的内法线方向)(2)流体内同一点的静压强的大小在各个方向均相等2.2流体平衡微分方程1、等压面:压强相等的空间点构成的面2、对于仅受重力作用的联通的同一均质流体,等压面为水平面。

2.3重力作用下流体静压强的分布规律1、p z C gρ+= 当质量力仅为重力时,静止流体内部任一点的p z gρ+是常数 2、0p p g ρ=+h 3、压强的度量:相对压强、绝对压强、真空度。

4、静压强分布图的绘制2.4压强的测量一般采用仪器测得都是相对压强2.5流体的相对平衡1、等加速直线运动的流体的等压面:倾斜面2、等角速旋转运动的流体的等压面:旋转抛物面2.6液体作用在平面上的总压力1、解析法c F p A= c c c +D I y y y A=(注意一下:y D 代表的是什么) 2、图解法F=bS 2.6作用在曲面上的液体压力1、压力体的组成有3个面,分别是:2、压力体的绘制第二章流体运动理论与动力学基础3.1流体运动的描述方法欧拉法中加速度由两部分组成:位变加速度、时变加速度(或者说迁移加速度和当地加速度)3.2流场的基本概念(分类)1、按照运动要素是否随时间发生变化,分为:恒定流和非恒定流2、按照运动要素与坐标变量之间的关系分为:一元流、二元流和三元流。

流体力学 大学考试复习资料 知识点总结

流体力学 大学考试复习资料 知识点总结

第一章流体及流场的基本特性1、流体定义——受任何微小剪切力作用都会连续变形的物质。

2、流体的特性——流动性、连续性3、流体的主要物理性质【惯性:密度(单位体积流体内所具有的质量)、比容(单位质量的流体所占有的体积)、重度(单位体积的流体所具有的重量)、关系(流体的密度与比体积之间互为倒数)、密度影响因素(流体种类、温度、压力)】【压缩性(流体的体积随压力增大而缩小的性质)、膨胀性(流体的体积随温度升高而增大的性质)、不可压缩流体(当压力与温度变化时,体积变化不大,密度可以看作是常数的流体)】【粘性定义(流体流动时在流体层与层之间产生内摩擦力的特性)、影响因素(流体的种类、温度、压力)、粘度(动力黏度,运动黏度)、理想流体粘性】(理想流体——假想的没有黏性的流体、实际流体——自然界中存在的具有黏性的流体)(表面张力——液体自由表面存在的力、毛细现象——表面张力可以引起相当显著的液面上升或下降,形成上凸或下凹的曲面)4、水力要素(有效截面面积、湿周——有效截面上液体与固体壁接触线的长度、水力半径——有效截面面积与断面湿周的比值、当量直径——在非圆形的有效截面中,水力半径的四倍)(工程圆管——原因:1.在有效截面面积相等的条件下,湿周愈小,流体与管壁的接触线长度愈小,所引起的流动阻力损失也愈小。

2.节省材料.)5、运动要素(动压力——作用在运动液体内部单位面积上的压力、流速——该质点在空间中移动的速度、流量——单位时间内通过有效截面的流体数量、平均流速——假设在有效截面上的各点均以相同的假象速度流过时,通过的流量与实际力量相等,那么这个假想的流速为平均流速.)第二章流体静力学1、作用在流体上的力表面力:作用在流体表面上的力,与面积成正比。

(包括:压力、内摩擦力)质量力:作用在流体质点上的力,与质量成正比。

(包括:重力、惯性力、离心力)2、静压力概念:静压力(作用在质点上,流体力学)平均静压力(作用在面上,物理学)3、静压力特性:①静压力方向总是垂直并且指向作用面。

《流体力学》各章节复习要点

《流体力学》各章节复习要点

第一章一、名词解释1.理想流体:没有粘性的流体2.惯性:是物体所具有的反抗改变原有运动状态的物理性质。

3.牛顿内摩擦力定律:流体内摩擦力T 的大小与液体性质有关,并与流速梯度和接触面A成正比而与接触面上的压力无关。

4.膨胀性:在压力不变条件下,流体温度升高时,其体积增大的性质。

5.收缩性:在温度不变条件下,流体在压强作用下,体积缩小的性质。

6.牛顿流体:遵循牛顿粘性定律得流体。

二、填空题1.流体的动力粘性系数,将随流体的(温度)改变而变化,但随流体的(压力)变化则不大。

2.动力粘度μ的国际单位是(s p a ⋅或帕·秒)物理单位是(达因·秒/厘米2或2/cm s dyn ⋅)。

3.运动粘度的国际单位是(米2/秒、s m /2),物理单位是(沱 )。

4.流体就是各个(质点)之间具有很大的(流动性)的连续介质。

5.理想流体是一种设想的没有(粘性)的流体,在流动时各层之间没有相互作用的(切应力),即没有(摩擦力)三、单选题1. 不考虑流体粘性的流体称( )流体。

AA 理想B 牛顿C 非牛顿D 实际2.温度升高时,空气的粘性( ) BA .变小B .变大C .不变D .不能确定3.运动粘度的单位是( ) BA .s/m 2B .m 2/sC .N ·m 2/sD .N ·s/m 24.与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是( ) CA .切应力与速度B .切应力与剪切变形C .切应力与剪切变形速度D .切应力与压强5.200℃体积为2.5m 3的水,当温度升至800℃时,其体积变化率为( ) C200℃时:1ρ=998.23kg/m 3; 800℃时: 2ρ=971.83kg/m 3A .2.16%B .1.28%C .2.64%D .3.08%6.温度升高时,水的粘性( )。

AA .变小B .变大C .不变D .不能确定2.[动力]粘度μ与运动粘度υ的关系为( )。

BA .υμρ=B .μυρ=C .ρυμ= D .μυ=P3.静止流体( )剪切应力。

《流体力学考》考点重点知识归纳(最全)

《流体力学考》考点重点知识归纳(最全)

《流体力学考》考点重点知识归纳1.流体元:就有线尺度的流体单元,称为流体“质元”,简称流体元。

流体元可看做大量流体质点构成的微小单元。

2.流体质点:(流体力学研究流体在外力作用下的宏观运动规律)(1)流体质点无线尺度,只做平移运动(2)流体质点不做随即热运动,只有在外力的作用下作宏观运动;(3)将以流体质点为中心的周围临街体积的范围内的流体相关特性统计的平均值作为流体质点的物理属性;3.连续性介质模型的内容:根据流体指点概念和连续介质模型,每个流体质点具有确定的宏观物理量,当流体质点位于某空间点时,若将流体质点的物理量,可以建立物理的空间连续分布函数,根据物理学基本定律,可以建立物理量满足的微分方程,用数学连续函数理论求解这些方程,可获得该物理量随空间位置和时间的连续变化规律。

4.连续介质假设:假设流体是有连续分布的流体质点组成的介质。

5.牛顿的粘性定律表明:牛顿流体的粘性切应力与流体的切变率成正比,还表明对一定的流体,作用于流体上的粘性切应力由相邻两层流体之间的速度梯度决定的,而不是由速度决定的:6.牛顿流体:动力粘度为常数的流体称为牛顿流体。

7.分子的内聚力:当两层液体做相对运动时,两层液体的分子的平均距离加大,分子间的作用力变现为吸引力,这就是分子的内聚力。

液体快速流层通过分子内聚力带动慢流层,漫流层通过分子的内聚力阻滞快流层的运动,表现为内摩擦力。

、流体在固体表面的不滑移条件:分子之间的内聚力将流体粘附在固体表面,随固体一起运动或静止。

8.温度对粘度的影响:温度对流体的粘度影响很大。

液体的粘度随温度升高而减小,气体的粘度则相反,随温度的升高而增大。

压强对粘性的影响:压强的变化对粘度几乎没有什么影响,只有发生几百个大气压的变化时,粘度才有明显改变,高压时气体和液体的粘度增大。

9.描述流体运动的两种方法拉格朗日法:拉格朗日法又称为随体法。

它着眼于流体质点,跟随流体质点一起运动,记录流体质点在运动过程中会各种物理量随所到位置和时间的变化规律,跟中所有质点便可了解整个流体运动的全貌。

流体力学总结复习-V1

流体力学总结复习-V1

流体力学总结复习-V1流体力学总结复习流体力学是研究流体运动及其力学性质的学科。

它涉及的内容很广,需要我们全面而深入地了解。

下面是我的流体力学总结复习,以供大家参考:一、基础概念1. 流体的基本定义和特征:定义为一种具有流动性的物质,具有容易变形、没有固定形状的特点。

2. 流体力学基本方程式:包括质量守恒方程、动量守恒方程、能量守恒方程。

这三个方程式是研究流体力学基础。

二、流体的运动1. 流体的运动类型:分为定常流动和非定常流动,其中定常流动是指流动状态不随时间而变化,而非定常流动则是指流动状态随着时间而变化。

2. 流体的运动轨迹:包括一维流动、二维流动和三维流动。

一维流动是指沿一条直线运动的流体,二维流动是指沿一个平面运动的流体,三维流动是指沿空间的多个方向运动的流体。

三、流体的本质力学性质1. 流体的密度:密度是流体的质量与体积的比值,是流体的一种物理量。

密度与温度有关,而且通常在温度升高时密度降低。

2. 流体的粘度:粘度是流体分子受到的作用力和流体分子之间的相互作用力之比,它表示流体的阻力。

3. 流体的压力:压力是流体分子对容器内表面发生的单位面积作用力,即单位面积受到的压强。

4. 流体的表面张力:表面张力是由于表面静力作用引起的,这种力使流体表面上的分子缩小成最小可能面积。

四、流体的实际应用1. 流体静力学的应用:用于建筑物结构设计、水坝堤防的耐水性能分析等。

2. 流体动力学的应用:用于分析飞行器、汽车、船舶等的运动性能,进而改进设计,提高效率。

结语:流体力学是一门非常重要的学科,需要我们深入研究和探索。

通过上述总结和复习,我们掌握了流体力学基本概念、运动类型、本质力学性质和实际应用等方面的知识,有助于我们更好地理解和应用流体力学。

流体力学考试必备复习资料.doc

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1.流体力学介绍(研宄对象、A容、方法)2.连续介质模型3.流动流体的粘性4.流体物理性质5.作用在流体上的力流体力学的概念流体力学:力学的一个分支。

力学研究中广泛采用抽象的理论模型:如质点,质点组,刚体,连续介质等。

理论力学研究这些理论模型的普遍运动规律和一般性原理。

连续介质力学研宂连续介质的运动规律,包括弹性力学(固体)和流体力学(液体和气体)。

流体力学:研宄流体在静止和运动时的受力与运动规律。

即流体在静止和运动时的压力分布, 流速变化,流y:大小,能传递与损失以及流体与同体壁而间的相互作用力等问题。

名词解释:连续介质--由没有空隙、完全充满所占空间的无数质点所组成的物质.流体的构成流体rh大量分子组成;流体分子无休止地作不规则的运动;流体分子之间经常相互碰撞,交换动量和能量。

流体力学的研宄内容流体的平衡规律:流体的运动规律;流体与流体以及流体与固体之间相互作用的规律。

流体力学的研究方法理论研究方法建立力学模型通过对流体性质及运动的观察,根据问题的要求,抓住主要因素,忽略次要因素,建立力学模型。

对力学模型根据物理定律或实验公式,以数学形式建立描写流体运动的封闭方程组,并给出初始条件和边界条件。

求解利用各种数学工具准确地或近似地解出方程纟11,建立起所求问题的流体各参量之间的解析关系或数值关系。

优缺点准确,清晰,但由于数学发展水平的局限,只能应用于简单理论模型,而不能应用于实际复杂的流体运动。

实验研究方法通过实验测S的方法研究流体的力学规律。

实验研宄是流体力学研宄的重要方法。

通过实验,可以给理论研宄以启示,并检验理论是否正确。

通过实验研究,还可建立一定的经验公式,用來解决工程M题。

优缺点可靠,准确,具有指导意义;但是受实验尺度和边界条件限制,有些实验无法开展,或耗资巨大。

数值研究方法流体力学方程的解析解十分难求,因此用数值计算的方法利用计算机对流体力学方程求解成为重要手段。

通常将流体力学的数学模型在计算域上离散化,然后采用一定的数值计算方法计算,以得到流场各参数的变化规律。

大学《工程流体力学》期末复习重点总结

大学《工程流体力学》期末复习重点总结

第一章1、流体定义受任何微小切力都会产生连续变形(流动)的物质。

2、流体承受的作用力流体承受的力主要为压力,流动的流体可以承受切力。

3、流体特性:易流动性及粘性。

4、流体质点的概念流体质点就是流体中宏观尺寸非常小而微观尺寸又足够大的任意一个物理实体,也称流体微团 。

5、流体质点具有四层含义:(1)宏观尺寸非常小; (2)微观尺寸足够大; (3)是包含有足够多分子的一个物理实体; (4)形状可以任意划分。

6、连续介质的概念:把流体视为由无数连续分布的流体微团所组成的连续介质,这就是流体的连续介质假设。

8、粘性的概念:流体运动时内部产生切应力的性质叫作流体的粘性。

9、粘性产生的原因 :分子间的相互引力;分子不规则热运动所产生的动量交换10、牛顿内摩擦定律δμV A F = dydV μτ±= 物理意义:切应力与速度梯度成正比。

12、体胀系数:())1(1lim 0TV V dT dV V T V V T T V ∆∆≈=∆∆=→∆βα当压强不变时,每增加单位温度所产生的流体体积相对变化率。

压缩系数:())1(1lim 0pV V dp dV V p V V k p p T ∆∆-≈-=∆∆-=→∆β 当温度不变时,每增加单位压强所产生的流体体积相对变化率。

体积弹性系数:)(1Vp V dV dp V k K T ∆∆-≈-== 每产生一个单位体积相对变化率所需要的压强变化量。

12、理想流体的概念假定不存在粘性,即其μ=ν=0的流体为理想流体或无粘性流体。

13、不可压缩流体的概念压缩系数和体胀系数都为零的流体叫做不可压缩流体, 或 ρ=C (常量)14、流体的主要力学模型连续介质、无粘性和不可压缩性第2章 流体静力学1、作用在流体上的力质量力(重力、惯性力)、表面力(法向力、切向力)2、静压力特性:方向性、等值性4、等压面及选取流体中压强相等的点组成的面叫等压面。

等压面的选取:(1)同种流体;2)静止;3)连续。

流体力学复习要点

流体力学复习要点

第一章1、连续介质假设:把流体当作是由密集质点构成的、内部无间隙的连续体来研究。

2、表面力:通过直接接触,作用在所取流体表面上的力,简称面力。

3、质量力:作用在所取流体体积内每个质点上的力。

因力的大小与流体质量成比例,故称质量力。

4、流体密度:单位体积内流体所具有的质量称为密度。

5、流体重度:单位体积内流体所具有的重量称为重度。

6、黏性:流体微团发生相对运动运动时,产生的一种抵抗变形、阻碍流动的性质。

7、可压缩性:流体受压、体积缩小,密度增大,除去外力后能恢复原状的性质。

8、理想流体:一种设想的均匀的无黏性而不可压缩的流体,这种流体的密度在流体运动中的个别变化为零,速度散度也为零。

8、实际流体:有黏性、可压缩的流体。

9、流体:液体和气体合称流体。

流体的基本特征是具有流动性。

10、流动性:流体在微小剪应力作用下,连续变形的特性。

11、固体没有流动性,流动性是区别流体和固体的力学特征。

12、流体力学的研究方法大体分为理论方法、数值方法、实验方法三种。

简答:水的黏度随温度升高而减小,因为液体分子间的距离很小,分子间的引力即黏聚力,是形成黏性的主要因素,温度升高,分子间距离增大,黏聚力减小,黏度随之减小;空气的黏度随温度的升高而增大,因为气体分子间的距离远大于液体,分子热运动引起的动量交换,是形成黏性的主要因素,温度升高,分子热运动加剧,动量变换加大,黏度随之增大。

牛顿内摩擦力产生条件:流体微团的相对运动。

第二章1、绝对静止:以地球作为惯性参考坐标系,当流体相对于惯性坐标系静止时,称流体处于……2、相对静止:以地球作为惯性参考坐标系,当流体相对于非惯性坐标系静止时……3、静压强两个特征:应力的方向沿作用面的内法线方向;静压强的大小与作用面方位无关。

4、等压面:压强相等的空间点构成的面(平面或曲面)称为等压面。

5、自由液面:可以自由流动的液面称为自由液面。

6、绝对压强:是以无气体分子存在的完全真空为基准起算的压强,pabs7、相对压强:是以当地大气压为基准起算的压强,p8、真空度:指绝对压强不足当地大气压的差值,即相对压强的负值,pv。

流体力学期末复习资料

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流体力学期末复习资料work Information Technology Company.2020YEAR1、流体运动粘度的国际单位为 m^2/s 。

2、流体流动中的机械能损失分为沿程损失和局部损失两大类。

3、当压力体与液体在曲面的同侧时,为实压力体。

4、静水压力的压力中心总是在受压平面形心的下方。

5、圆管层流流动中,其断面上切应力分布与管子半径的关系为线性关系。

6、当流动处于紊流光滑区时,其沿程水头损失与断面平均流速的 1.75 次方成正比。

7、当流动处于湍流粗糙区时,其沿程水头损失与断面平均流速的 2 次方成正比。

8、圆管层流流动中,其断面平均流速与最大流速的比值为 1/2 。

9、水击压强与管道内流动速度成正比关系。

10、减轻有压管路中水击危害的措施一般有:延长阀门关闭时间, 采用过载保护,可能时减低馆内流速。

11、圆管层流流动中,其断面上流速分布与管子半径的关系为二次抛物线。

12、采用欧拉法描述流体流动时,流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成。

13流体微团的运动可以分解为:平移运动、线变形运动、角变形运动、旋转运动。

14、教材中介绍的基本平面势流分别为:点源、点汇、点涡、均匀直线流。

15、螺旋流是由点涡和点汇两种基本势流所组成。

16、绕圆柱体无环量流动是由偶极流和平面均匀流两种势流所组成。

17、流动阻力分为压差阻力和摩擦阻力。

18、层流底层的厚度与雷诺数成反比。

19、水击波分为直接水击波和间接水击波。

20、描述流体运动的两种方法为欧拉法和拉格朗日法。

21、尼古拉兹试验曲线在对数坐标中的图像分为5个区域,它们依次为:层流层、层流到紊流过渡区、紊流区、紊流水力粗糙管过渡区、紊流水力粗糙管平方阻力区。

22、绕流物体的阻力由和两部分组成。

二、名词解释1、流体:在任何微小剪力的持续作用下能够连续不断变形的物质2、牛顿流体:把在作剪切运动时满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。

3、等压面:在流体中,压强相等的各点所组成的面称为等压面。

流体力学考试复习资料考点

流体力学考试复习资料考点

一、流体力学及其研究对象流体:液体和气体的总称。

流体力学:是研究流体的科学,即根据理论力学的普遍原理,借助大量的实际资料,运用数学和实验方法来研究流体的平衡和运动规律及其实际应用的一门科学。

流体力学研究的对象:液体和气体流二、流体的力学特性1、流体与固体的区别主要在于受剪应力后的表现有很大的差异。

固体--能承受剪应力、压应力、张应力,没有流动性。

流体--只能承受压应力,不能承受拉力和剪力,否则就会变形流动,即流体具有流动性。

2、液体与气体的主要差别在于受压后的表现上的差异。

液体:受压后体积变化很小,常称不可压缩流体;液体的形状随容器的形状而变,但其体积不变。

气体:受压后体积变化很大,常称可压缩流体;气体的形状和体积都随容器而变。

注:气体的体积变化小于原体积的20%时,可近似看作不可压缩流体。

1.1.1流体的密度1、流体密度的定义及计算定义:单位体积流体的质量,以ρ表示,单位为kg/m3(1)均质流体:标态(2)混合流体:混合气体:混合液体:2、流体的密度与温度、压力的关系(1)液体:工程上,液体的密度看作与温度、压力无关。

(2)气体:与温度和压力有关。

理想气体:或工业窑炉:P=P0分析:t↑ρ↓;t↓ρ↑1.1.2流体的连续性流体的连续性:流体看成是由大量的一个一个的连续近质点组成的连续的介质,每个质点是一个含有大量分子的集团,质点之间没有空隙。

质点尺寸:大于分子平均自由程的100倍。

连续性假设带来的方便:(1)它使我们不考虑复杂的微观分子运动,只考虑在外力作用下的宏观机械运动。

(2)能运用数学分析的连续函数工具。

【例题】已知烟气的体积组成百分组成为:H2O12%,CO218%,N270%,求此烟气标态在及200℃的密度。

【解】200℃时的烟气密度:【例题】将密度为1600㎏/m3糖浆按1:1的质量比用清水稀释,求稀释后糖浆溶液的密度。

【解】按题意,糖浆和水各占50%,据公式:1.1.3流体的压缩性和膨胀性1.1.3.1流体的压缩性1、压缩性的定义流体在外力作用下改变自身容积的特性。

《流体力学》复习提纲1023PDF.pdf

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称为内摩擦应力,来抵抗相邻两层流体之间的相对运动。 ④粘性是流体的固有属性。但理想流体分子间无引力,故没有黏性;静止的流体因为没有相对运动而不表 现出黏性。 (2)牛顿内摩擦定律
①切应力~剪切(角)变形速率: = du = d ( = 0 ,能否说明是理想流体?静止的粘性流体 = 0 )
dy dt
③单位质量力(即单位质量流体所承受的质量力)矢: f = fxi + f y j + fzk = Xi + Yj + Zk ,单位质量力
具有加速度的单位(m/s2)。
④当质量力仅为重力时,在直角坐标系中(z 轴向上): fx = 0, f y = 0, fz = −g 。
3
书山有路
2、表面力
①表面力是指作用在隔离体表面上的力,其大小与受力作用的表面面积成正比。表面力是相邻流体或其他
其中: f = Xi +Yj + Zk , p = p i + p j + p k , i + j + k 。
x y z
x y z
(3)全微分(标量)形式: p dx + p dy + p dz = ( Xdx + Ydy + Zdz ) 或 dp = ( f dr)
x y z
3、平衡微分方程的物理意义
1-2 流体的主要物理力学性质(力学模型)
1、流体的基本特性 — 流动性 ①流体(气体和液体)区别于固体的主要物理特性是易于流动。 ②流体几乎不能承受拉力,没有抵抗拉伸变形的能力。 ③流体能承受压力,具有抵抗压缩变形的能力。 ④流体不能承受集中力,只能承受分布力。 ⑤运动流体具有抵抗剪切变形的能力,这种抵抗体现在限制剪切变形的速率而不是大小上,这就是流体的 粘滞性。 ⑥流体在静止时不能承受剪切力、抵抗剪切变形。流体只有在运动状态下,当流体质点之间有相对运动时, 才能抵抗剪切变形。只要有剪切力的作用,流体就不会静止下来,发生连续变形而流动。作用在流体上的 剪切力不论多么微小,只要有足够的时间,便能产生任意大的变形。

《流体力学》各章节复习要点

《流体力学》各章节复习要点

《流体力学》各章节复习要点第一章:流体力学基本概念1.流体力学的研究对象是流体运动的性质、规律和力学行为。

2.流体和固体的区别,流体的分类和性质。

3.流体的基本力学性质,包括压强、密度和粘度等。

4.流体的运动描述,包括质点、流线、流管和速度场等概念。

5.流体的变形和应力,包括剪切应力、正应力、黏性和流变性等。

第二章:流体静力学1.流体静压力的基本特征,流体静力学方程和压强的传递规律。

2.流体的浮力,浸没体和浮力的计算方法。

3.子液面、大气压和液体柱的压强和压力计的应用。

4.流体的液面,压强分布和压力容器。

第三章:流体动力学基本方程1.流体运动描述的方法,包括拉格朗日方法和欧拉方法。

2.质点、质点流函数和速度场等的关系。

3.流体的基本方程,包括连续性方程、动量方程和能量方程。

4.流体的不可压缩性和可压缩性假设。

第四章:定常流动和流动的形态1.定常流动和非定常流动的概念和特点。

2.流体流动的形态,包括层流和紊流。

3.流体的压强分布和速度分布。

4.流体的速度分布和速度云。

第五章:流体的动能和势能1.流体的动能、动能方程和功率。

2.流体的势能、势能方程和能率。

3.流体的势能和扬程。

第六章:粘性流体力学基本方程1.粘性流体的三个基本性质,包括黏性、切变应力和流变规律。

2.线性流体的黏性流动,包括牛顿黏性流体模型和黏性损失。

3.非线性流体的黏性流动,包括非牛顿流体和粘弹性流体。

第七章:边界层流动1.边界层的概念和特点。

2.压强分布和速度分布的边界层。

3.边界层和物体间的摩擦阻力。

第八章:维持边界层流动的力1.维持边界层流动的作用力,包括压力梯度、粘性力和凸面力。

2.维持边界层流动的条件和影响因素。

第九章:相似定律和模型试验1.流体力学中的相似原理和相似定律。

2.物理模型和模型试验的概念和应用。

第十章:流体力学的应用1.流体力学在水利工程中的应用,包括水力学、河流动力学和波动力学等。

2.流体力学在能源领域中的应用,包括风力发电和水力发电等。

流体力学总结复习(1)

流体力学总结复习(1)

流体力学总结复习(1)流体力学总结复习流体力学是研究流体运动规律和特性的学科,广泛应用于工程、地质、气象、海洋等众多领域。

下面我们来对流体力学知识进行一次总结复习。

一、基本概念1. 流体:能够流动,在外力作用下形状能够变化的物质。

2. 流动:在流体中,由于外力作用下引起的变形并迅速影响到流体的整个体积的现象。

3. 流量:单位时间内穿过某一横截面的流体体积。

4. 压力:单位面积上的力。

二、流体力学的基本方程1. 质量守恒定律(连续方程):流体在任意两个截面的实际流量相等。

2. 动量守恒定律(牛顿第二定律):力是液体加速度的乘数。

3. 能量守恒定律(伯努利方程):流体在稳态流动过程中,流速越大,压力越小,反之亦然。

三、常见问题1. 流体的稳定性问题:稳定流动和不稳定流动分别是哪两种类型,有何区别?答:稳定流动指的是流体在正常工作状态下保持相同的流速、流量或密度的现象;不稳定流动指流体存在涡流,会导致流体在某些区域压力变低,而在其它区域则压力变高的现象。

2. 压力的公式推算问题:在同一高度、不同密度流体内,相等的质量在重力作用下会产生相等的压力,如何推算压力的公式?答:根据巴斯德公式p=F/A可得出,同等质量下仅仅因为液体密度而引起压力的不同,则对应产生的质量也相对应减小或增大,乘上液体密度,可得出公式p= (F/m)/A =g(h1-h2)/A。

其中,F为质量,A为面积,g为重力加速度,h1-h2为液体高度差。

3. 管道系统的计算问题:已知流量、水管长度、摩擦系数等参数,如何通过管路系统的计算公式推算管道流量?答:在未考虑管道阻力的前提下,管道系统的计算公式为Q=C*A*V。

其中,Q为单位时间内的流量,C为摩擦系数,A为管道横截面积,V为流速。

在考虑管道阻力之后,还需要增加修正系数,将管道阻力纳入考虑之中。

四、结语上述流体力学的相关内容是我们学习和应用流体力学的基础,同时也是我们将来学习更为复杂的流体力学问题的必要条件。

流体力学期末复习重点

流体力学期末复习重点

第1章 绪论
二、 基本公式 流体的体积压缩率
δV V k δp
流体的体积模量
1 δp K k δV V
第1章 绪论
二、基本公式 体膨胀系数
δV V v δT
牛顿粘性应力公式
运动粘度
dvx dy

第2章 流体静力学
一、基本概念 正压流体 绝对压强 计示压强 真空 等压面 等势面 流体的相对平衡 流体的压力中心 浮力
二、基本公式 1 2 声速 c d
d p
完全气体的声速
马赫数 速度系数
c RT
v Ma c
v M ccr
第7章 流体运动学和动力学基础
一、基本概念 有旋流动 无旋流动 涡线 涡管 涡束 涡通量 速度环量 斯托克斯定理 汤姆孙定理 亥姆霍兹第一定理 亥姆霍兹第二定理(涡管守恒定理) 亥姆霍兹第三定理(涡管强度守恒定理) 速度势 有势流动 流函数 流网
2 1 2 2 2 1 2 2
第4章 相似原理和量纲分析
一、基本概念 流体力学相似 几何相似 运动相似 动力相似 牛顿数Ne 牛顿(动力)相似准则 弗劳德数Fr 重力相似准则 雷诺数Re 粘滞力相似准则 欧拉数Eu 压力相似准则
第4章 相似原理和量纲分析
一、基本概念 柯西数Ca 弹性力相似准则 量纲 基本量纲 导出量纲 无量纲量 物理方程的量纲一致性原则
pe p pa gh
第2章 流体静力学
二、基本公式 静止液体作用在平面上的总压力
总压力的大小
FP dFP ghc A
A
总压力的作用点
xD xC ICy xC A

(完整word版)流体力学复习要点(计算公式)

(完整word版)流体力学复习要点(计算公式)

第一章 绪论单位质量力:mF f B m =密度值:3mkg1000=水ρ,3mkg13600=水银ρ,3m kg29.1=空气ρ牛顿内摩擦定律:剪切力:dy du μτ=, 内摩擦力:dy du A T μ= 动力粘度:ρυμ= 完全气体状态方程:RTP =ρ压缩系数:dpd 1dp dV 1ρρκ=-=V (N m 2) 膨胀系数:TT V V V d d 1d d 1ρρα-==(1/C ︒或1/K )第二章 流体静力学+流体平衡微分方程:01;01;01=∂∂-=∂∂-=∂∂-zpz y p Y x p X ρρρ 液体平衡全微分方程:)(zdz ydy xdx dp ++=ρ液体静力学基本方程:C =++=gpz gh p p0ρρ或 绝对压强、相对压强与真空度:a abs P P P +=;v a abs P P P P -=-= 压强单位换算:水银柱水柱m m 73610/9800012===m m N at 2/1013251m N atm =注:h gPP →→ρ ; P N at →→2m /98000乘以 2/98000m N P a =平面上的静水总压力:(1)图算法Sb P = 作用点e h y D +=1 )()2(32121h h h h L e ++=32L e y D==;②计算静水压力首先绘制压强分布图,α 且用相对压强绘制。

(2)解析法A gh A p P c c ρ== 作用点Ay I y yC xc C D+=矩形123bL Ixc= 圆形644d I xc π=曲面上的静水总压力:x c x c x A gh A p P ρ==;gVP z ρ= 总压力zx P P P+= 与水平面的夹角xz P P arctan=θ潜体和浮体的总压力:0=xP 排浮gV F P z ρ==第三章 流体动力学基础质点加速度的表达式⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂=z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z z zy z x z z y z y y y x y y x z x y x x x xAQV Q Q Q Q Q G A====⎰断面平均流速重量流量质量流量体积流量g udAm ρρ流体的运动微分方程:tzt y t x d du z p z d du y p Y d du x p X =∂∂-=∂∂-=∂∂-ρρρ1;1;1不可压缩流体的连续性微分方程 :0zu y u x u z y x =∂∂+∂∂+∂∂恒定元流的连续性方程:dQ A A ==2211d u d u 恒定总流的连续性方程:Q A A ==2211νν无粘性流体元流伯努利方程:g 2u g p z g 2u g p z 22222111++=++ρρ 粘性流体元流伯努利方程:w 22222111'h g2u g p z g 2u g p z +++=++ρρ 恒定总流的伯努利方程:w2222221111h g2g p z g 2g p z +++=++ναρναρ气流伯努利方程:w 22212211P 2)()(2++=--++ρνρρρνP z z g Pa 有能量输入或输出的伯努力方程w 2222221111h g2g p z g 2g p z +++=±++ναρναρm H 总流的动量方程:()∑-=1122Q F νβνβρ 投影式⎪⎩⎪⎨⎧-=-=-=∑∑∑)()()(112211221122z z zy y y x x x v v Q F v V Q F v v Q F ββρββρββρ动能修正系数α:11.105.1A v dAu 33=-==⎰ααα,一般,较均匀流动A动量修正系数β:105.102.1Av dAu 22=-==⎰βββ,一般,较均匀流动A水力坡度dl dh dl dH J w =-= 测压管水头线坡度dldh dl dH J wp=-=第四章 流动阻力和水头损失圆管沿程水头损失:gv d l h f22λ= ⎪⎭⎫ ⎝⎛==2g 8Re 64C λλ;紊流层流局部水头损失:gvh j22ξ=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧==-=⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧-=-==-==0.15.015.0v v g 2v v h 1g 2v h 1g 2v h 12221j 2122222j 2211211j 出入;管道出口注:管道入口)(用细管流速(突缩管—其余管用断面平均流速—弯管)()(,)(,突然扩大管ζζζζζζζA A A A A A雷诺数:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧======575R e e 2300d e d e c cR R c c υνυνυνυνR R R R R ,非圆管,圆管 流态判别⎪⎩⎪⎨⎧=><,流动为临界流为紊流,为层流,cc c Re Re 流动Re e 流动Re e R R谢才公式:RJC V = 谢才系数:λg C 8=;均匀流动方程式:lh gRgRJ fρρτ== 圆管过流断面上剪应力分布:00ττr r =圆管层流:(1)流速分布式)r (r 4g u 220-=μρJ (2)最大流速20max r 4g u μρJ =(3)断面平均流速:2u v max = (4)Re 64=λ紊流流速分布一般表达式:C +=Iny k1u*ν非圆管当量直径:)4Re ;2(42υυλR v vd g v d l h R de ef e==== 绕流阻力:A U C D D220ρ=第五章 孔口、管嘴出流和有压管流薄壁小孔口恒定出流:2gH v ϕ=2gH A Q μ=97.0=ϕ 62.0==ϕεμ AA c=ε-0H 作用水头,自由出流gv H H 2200α+=,若0≈v ,HH =0;淹没出流gv gv H H H 22222211210αα-+-=,若021≈≈v v ,HH H H =-=210孔口变水头出流:)(2221H H gA Ft -=μ,若02=H ,放空时间max1222Q V gA H Ft ==μ圆柱形外管嘴恒定出流:02gH vn ϕ=;2gH A Q n μ=;82.0==n n μϕ;μμ32.1=n ;075.0H gP v =ρ简单管道:5228,d g a a alQ h H f πλ=-==比阻,(62/m s )串联管道:ii ni i i n i i i i n i fi l a S Q S Q l a h H i ====∑∑∑===阻抗,12121并联管道:233322222111321,Q l a Q l a Q l a h h h f f f ==== 注:串联、并联管道有时需结合节点流量方程求解。

流体力学2013 安徽理工大学

流体力学2013 安徽理工大学
2h 1h0
pB
pA
h 2
1
( 1 , 2 分别为水和水银的重度)
A 点的流速 uA
2gh( 2 1) 1
29.8 0.02(13.6 1) 2.22m/s 1
3.设用一附有水银压差计的文丘里管测定倾斜管内水流的流量。已知 d1=0.10m,d2 =0.05m,
压差计读数 h=0.04m,文丘里管流量系数 μ =0.98,试求流量 Q。
0
pc r
vc 2 2g
h
因为
h
vc2 (为孔口局部阻力系数) 2g
所以有 H p1 pa v12 (1 ) vc2
2g
2g
则收缩断面的流速
vc
1 1
2gH 2(p1 pa)
-4-
流速系数为 Cv
1 1

vc Cv
2gH 2( p1 pa )
由于收缩系数流量
Cc
解:水总压力
P
hc
A
(H
H 2
)
H
1
9800(1
1 ) 1 2
14700N
压力作用点
hD
hc
Jc hc A
(H
H) 2
1 bH 3 12 (H H )H
1 1.5 12 1.56m
1.5 1
2
因为 M 0
所以 P(2H hD ) FH
F P(2H hD ) 14700(2 1 1.56) 6468N
达式为: du 。 dy
5.理想流体:不考虑流体的粘性,并忽略其可压缩性的流体。
6.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。
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