流体力学中三个主要力学模型
流体力学习题3
1、流体力学中三个主要力学模型是（1） （2） （3）2、 、 和位压之和称为总压。
3、煤气罐上某点的压强为100mm 水柱，相当于_____N/m 2。
4、桥墩绕流模型实验设计应选用_____准则。
5、正方形形断面管道(边长为a)，其水力半径R 等于_____。
6、对圆管来说，临界雷诺数值=k Re _____。
7、层流运动时，沿程阻力系数λ与(Re)f 有关，紊流运动沿程阻力系数λ在光滑管区与 有关，在过渡区与 有关，在粗糙区与 有关。
8、并联管路总的综合阻力系数S 与各分支管综合阻力系数的关系为 。
9、用来表示物理量的本质属性，将其称为 。
10、文丘里管是测量 的仪器，毕托管是测量 的仪器。
1、与牛顿内摩擦定律有关的因素是（ ）A 、压强、速度和粘度；B 、流体的粘度、切应力与角变形率；C 、切应力、温度、粘度和速度；D 、压强、粘度和角变形。
2、液体粘度随温度的升高而____，气体黏度随温度的升高而_____。
（ ）A 、减小，升高；B 、增大，减小；C 、减小，不变；D 、减小，减小3、以下描述正确的是（ ）A 、恒定流必为均匀流；B 、三元流动不可能是均匀流；C 、恒定流的流线与迹线不一定重合；D 、恒定流必为一元流.4、水流一定方向应该是（ ）A 、从高处向低处流；B 、从压强大处向压强小处流；C 、从流速大的地方向流速小的地方流；D 、从单位重量流体机械能高的地方向低的地方流。
5、总流能量方程21222222221111-+++=++l h gV g p Z g V g p Z αραρ用于压缩性可忽略的气体时，下述论述中正确的是（ ）A 、1p 及2p 分别为第一断面及第二断面的相对压强；B 、1p 及2p 分别为第一及第二断面的绝对压强；C 、1p 、2p 用相应断面的相对压强或绝对压强，不影响计算结果；D 、上述方程只适用于液体，不适用于气体。
6、管流的雷诺数Re 是（ ）A 、νvdB 、ρμvdC 、νρvdD 、μvd7、圆管层流，管轴心处的流速为s m 8.1。
流体力学总结
1、质点：是指大小同所有流动空间相比微不足道，又含有大量分子，具有一定质量的流体微元。
含义：宏观尺寸非常小，微观尺寸足够大，具有一定的宏观物理量，形状可以任意划定质点间无空隙。
2、连续介质假设：把流体当做是由密集质点构成的、内部无空隙的连续体。
3、相对密度：物体质量与同体积4摄氏度蒸馏水质量比4、体胀系数：压强不变时每增加单位温度时，流体体积的相对变化率（α），温度越高越大。
5、压缩率：当流体温度不变时每增加单位压强时，流体体积的相对变化率，压强越大压缩率越小压缩越难（kt）。
6、体积模量：温度不变，每单位体积变化所需压强变化量，（K），越大越难压缩。
7、不可压缩流体：体胀系数与压缩率均零的流体。
8、粘性：流体运动时内部产生切应力的性质，是流体的内摩擦特性，或者是流体阻抗剪切变形速度的特性，动力黏度μ：单位速度梯度下的切应力，运动黏度:流体的动力黏度与密度的比值。
9、速度梯度:速度沿垂直于速度方向y的变化率。
10、牛顿内摩擦定律：切应力与速度梯度成正比。
符合牛顿内摩擦定律的流体；不符合牛顿内摩擦定律的流体。
11、三大模型：连续介质模型、不可压缩模型、理想流体模型。
连续介质假设是流体力学中第一个带根本性的假设。
连续介质模型：认为液体中充满一定体积时不留任何空隙，其中没有真空，也没有分子间隙，认为液体是连续介质，由此抽象出来的便是连续介质模型。
不可压缩流体模型：在忽略液体或气体压缩性和热胀性时，认为其体积保持不变以简化分析，流体密度随压强变化很小，可视为常数的流体。
理想流体模型：连续介质模型和不可压缩模型的总和。
12、质量力与表面力之间的区别：①作用点不同质量力是作用在流体的每一个质点上表面力是作用在流体表面上；②质量力与流体的质量成正比（如为均质体与体积成正比）表面力与所取的流体的表面积成正比③质量力是非接触产生的力,是力场的作用表面力是接触产生的力13、简述气体和液体粘度随压强和温度的变化趋势及不同的原因。
流体力学的三大实验原理
流体力学的三大实验原理流体力学是研究流体运动和流体力学性质的学科，是物理学的一个重要分支。
在流体力学的研究中，实验是一种重要的方法，通过实验可以观察流体的行为，并验证理论模型的有效性。
以下将介绍流体力学的三大实验原理。
第一大实验原理是质量守恒定律，也称为连续性方程。
它表达了在流体中质量的守恒性质，即单位时间内通过某一截面的质量流量保持不变。
具体而言，对于稳定不可压缩流体，该方程可以表示为：∮ρv·dA = 0其中，∮表示对闭合曲面取积分，ρ是流体的密度，v是流体的速度，dA是曲面的面积元素。
该方程说明了流体在运动过程中质量的连续性，即入口处的质量流量等于出口处的质量流量。
通过实验可以验证这一原理，例如使用水流经过一个管道，在入口处和出口处分别测量流体的质量流量，验证质量守恒定律的成立。
第二大实验原理是动量守恒定律，也称为动量方程。
动量守恒定律表达了流体中动量的守恒性质，即单位时间内通过某一截面的动量流量保持不变。
对于稳定不可压缩流体，动量守恒定律可以表示为：∮(ρv⋅v)·dA = -∮pdA + ∮τ·dA + ∮ρg·dV其中，p是流体的压强，τ是流体的切应力，g是重力加速度，dV是体积元素。
该方程说明了流体在运动过程中动量的守恒性，即流体的动量增加或减少必然伴随着外力的作用或者压强的变化。
通过实验可以验证动量守恒定律，例如通过测量流体经过一个管道时的压强变化以及受到的外力，验证动量守恒定律的成立。
第三大实验原理是能量守恒定律，也称为能量方程。
能量守恒定律表达了流体中能量的守恒性质，即单位时间内通过某一截面的能量流量保持不变。
对于稳定不可压缩流体，能量守恒定律可以表示为：∮(ρv⋅v+pg)·dA = ∮(τ⋅v)·dA + ∮q·dA + ∮ρg·h·dA其中，q是流体的热流量，h是流体的高度。
该方程说明了流体在运动过程中能量的守恒性，即流体的能量增加或减少必然伴随着外界对流体的做功或者热量的输入。
流体力学中三个主要力学模型
流体力学中三个主要力学模型
流体力学中的三个主要力学模型分别是：
1. 欧拉方程：描述流体的宏观运动，基于连续性方程和动量守恒方程。
该模型假定流体是连续分布的，无黏性、无压缩性和外部力场作用的理想流体。
2. 非牛顿流体模型：描述流体内部粘性特性与剪切速率的关系，包括粘弹性、塑性和黏度剪切等因素。
该模型适用于高浓度悬浮体、聚合物溶液等非牛顿流体。
3. 雾化模型：用于描述将一液滴或者液体流的分离成许多小液滴的现象，在工程领域得到广泛应用。
该模型包括通过理论和实验方法求解流体表面张力、液滴间距和液滴尺寸分布等参数。
流体力学的理论模型与应用研究
流体力学的理论模型与应用研究流体力学是研究流体运动规律的一门学科，它涉及到液体和气体在不同条件下的流动行为。
在科学研究和工程应用中，流体力学的理论模型和应用研究起着重要的作用。
本文将探讨流体力学的理论模型以及其在不同领域的应用研究。
一、流体力学的理论模型1.1 流体的基本性质流体力学的理论模型建立在流体的基本性质之上。
流体具有流动性、变形性和连续性等特点。
根据流体的性质，可以将流体力学的理论模型分为牛顿流体力学模型和非牛顿流体力学模型。
1.2 牛顿流体力学模型牛顿流体力学模型是最基本的流体力学模型，它假设流体的粘度是恒定的，且满足牛顿黏度定律。
根据这一模型，可以建立流体的速度场和压力场的数学描述，从而研究流体的流动行为。
1.3 非牛顿流体力学模型非牛顿流体力学模型考虑了流体的非线性、非恒定性和非均匀性等特性。
在非牛顿流体力学模型中，流体的粘度是变化的，并且与流体的剪切速率和应力有关。
这一模型在研究高分子溶液、胶体悬浮液等复杂流体时具有重要的应用价值。
二、流体力学的应用研究2.1 工程领域中的应用流体力学在工程领域中有着广泛的应用。
例如，在建筑工程中，通过流体力学的模型可以研究建筑物的风荷载和地震荷载，从而提高建筑物的抗风和抗震能力。
此外，流体力学还可以用于研究水电站的水力发电机组、风力发电机组等能源设备的设计和优化。
2.2 生物医学领域中的应用流体力学在生物医学领域中也有着重要的应用。
例如，在心血管系统的研究中，通过流体力学的模型可以模拟血液在血管中的流动，进而研究血管疾病的发生机制和治疗方法。
此外，流体力学还可以用于研究呼吸系统的气流分布、药物输送等问题。
2.3 环境科学领域中的应用流体力学在环境科学领域中也有着广泛的应用。
例如，在大气环境研究中，通过流体力学的模型可以模拟大气中的气流运动，从而研究大气污染的扩散和传播规律。
此外，流体力学还可以用于研究水环境中的水流运动、水污染的传播等问题。
三、流体力学研究的挑战与前景流体力学研究面临着许多挑战，例如复杂流体的模拟和计算、多尺度流动的研究等。
流体力学 名词解释 简答 判断 计算
1．没有粘性的流体是实际流体。
错2．在静止、同种、不连续流体中，水平面就是等压面。
如果不同时满足这三个条件，水平面就不是等压面。
错 3．水箱中的水经变径管流出，若水箱水位保持不变，当阀门开度一定时，水流是非恒定流动。
错 4．紊流运动愈强烈，雷诺数愈大，层流边层就愈厚。
错5．Q1=Q2是恒定流可压缩流体总流连续性方程。
错6．水泵的扬程就是指它的提水高度。
错7．流线是光滑的曲线，不能是折线，流线之间可以相交。
错 8．一变直径管段，A断面直径是B 断面直径的2倍，则B断面的流速是A 断面流速的4倍。
对9．弯管曲率半径Rc与管径d之比愈大，则弯管的局部损失系数愈大。
错10．随流动雷诺数增大，管流壁面粘性底层的厚度也愈大。
错1.相似现象可以不是同类物理现象。
（×）2.虹吸管中的水能爬到任意高度。
（×）3.气体粘度通常随温度升高而升高。
（∨）4.管内流动入口段与充分发展段流动特征有着较大差别。
（∨）5.理想流体粘度可以不为零。
（∨）6.流体做圆周运动不一定是有旋的。
（∨）7.超音速气体流动流速随断面的加大而减小。
（×）8.欧拉准数体现压力与重力之比。
（）9.雷诺数体现惯性力与粘性力之比。
（∨）10.简单并联管路总流量等于各支路流量之和。
（∨）11.理想流体的伯努利方程体现的是能量守恒。
（∨）12.非稳定流动指流动随时间变化。
（∨）13.当气体流速很高时，气体流动一般按不可压缩处理。
（×）14.非圆管道层流阻力计算时按当量直径计算误差较大。
（∨）15.粘性流体的流动一定是有旋流动。
（×）16.突扩改渐扩可以减少阻力损失。
（∨）17.温差射流将由于流体密度和环境的差异发生射流弯曲。
（∨）18.射流由于沿程不断卷吸导致质量流量增加。
（∨）11．流体力学中三个主要力学模型是（1）连续介质模型（2）不可压缩流体力学模型（3）无粘性流体力学模型。
(3分)12．均匀流过流断面上压强分布服从于水静力学规律。
流体力学中的理论模型
流体力学中的理论模型引言流体力学是研究流体运动规律和性质的学科，是物理学的一个重要分支。
在流体力学中，理论模型是研究和解决流体问题的基础。
理论模型的建立可以帮助我们理解和预测流体行为，对于解决实际问题具有重要意义。
本文将介绍流体力学中常用的一些理论模型及其应用。
一、欧拉方程欧拉方程是描述不可压缩流体力学的基本方程之一。
它是从质量守恒和动量守恒的原理出发推导而来。
欧拉方程可以用来描述流体的运动速度和压力分布。
其基本形式如下：$$\\frac{\\partial \\mathbf{v}}{\\partial t} + (\\mathbf{v} \\cdot \abla)\\mathbf{v} = -\\frac{1}{\\rho}\ abla p + \\mathbf{g}$$其中，$\\mathbf{v}$表示速度矢量，t表示时间，$\\rho$表示流体密度，p表示压力，$\\mathbf{g}$表示重力加速度。
欧拉方程的应用非常广泛，例如在航空航天领域中用于计算飞行器的气动力、在水力工程中用于设计水电站的水轮机等。
二、雷诺方程与欧拉方程相对应的是雷诺方程，它是描述可压缩流体力学的基本方程之一。
雷诺方程是通过在欧拉方程中引入粘性效应而得到的。
其基本形式如下：$$\\frac{\\partial \\mathbf{v}}{\\partial t} + (\\mathbf{v} \\cdot \abla)\\mathbf{v} = -\\frac{1}{\\rho}\ abla p + \\mu \ abla^2 \\mathbf{v} +\\mathbf{g}$$其中，$\\mu$表示动力粘度。
雷诺方程可以用于研究流体的湍流行为和边界层分离等问题。
它在航空航天、汽车工程、海洋工程等领域中都有重要应用。
三、纳维-斯托克斯方程纳维-斯托克斯方程是描述不可压缩流体力学的基本方程。
它是通过在欧拉方程中引入粘性效应并考虑不可压缩条件得到的。
工程流体力学中的湍流模型比较与分析
工程流体力学中的湍流模型比较与分析引言：湍流是流体力学中一种复杂的流动现象，它广泛存在于自然界和工程应用中。
研究和模拟湍流流动是工程流体力学中的一个重要课题。
湍流模型是用来描述湍流流动的数学模型，对于工程实践中的湍流模拟有着重要的影响。
本文将比较和分析几种常用的湍流模型，包括雷诺平均Navier-Stokes方程（RANS）模型、大涡模拟（LES）和直接数值模拟（DNS）。
1. 雷诺平均Navier-Stokes方程（RANS）模型雷诺平均Navier-Stokes方程是湍流模拟中最常用的模型之一。
它基于雷诺平均的假设，将流动场分解为平均流动和湍流脉动两部分。
RANS模型通过求解平均流动方程和湍流脉动方程来描述流场的平均状态和湍流效应。
经典的RANS模型包括k-ε模型和k-ω模型，它们通过引入湍流能量和正应力来描述湍流的传输和衰减。
2. 大涡模拟（LES）大涡模拟是一种介于RANS模型和DNS模型之间的模型。
在LES模拟中，较大的湍流涡旋被直接模拟，而较小的涡旋则通过子网格模型（subgrid model）来描述。
LES模型可以较好地模拟湍流的空间变化特性，对于流动中的尺度较大的湍流结构有着较好的描述能力。
然而，由于需要模拟较小的湍流结构，LES模拟通常需要更高的计算资源和更复杂的数值算法。
3. 直接数值模拟（DNS）直接数值模拟是一种最为精确的湍流模拟方法，它通过直接求解包含所有空间和时间尺度的Navier-Stokes方程来模拟湍流流动。
DNS模拟可以精确地捕捉湍流流动中的所有涡旋和尺度结构，提供最为详细的湍流统计信息。
然而，由于湍流流动具有广泛的空间和时间尺度，DNS模拟通常需要巨大的计算资源和较长的计算时间。
4. 模型比较与选择在实际工程应用中，选择合适的湍流模型需要综合考虑计算资源、计算效率和模拟精度。
如果在工程实践中仅关注流场的整体特征和平均效应，RANS模型是一种简便且有效的选择，尤其是k-ε模型和k-ω模型在工程应用中得到了广泛的应用。
流体力学知识点
一、填空题1．流体力学中三个主要力学模型是（1）连续介质模型（2）不可压缩流体力学模型（3）无粘性流体力学模型。
2．在现实生活中可视为牛顿流体的有水和空气等。
4．和液体相比，固体存在着抗拉、抗压和抗切三方面的能力。
5．流体受压，体积缩小，密度增大的性质，称为流体的压缩性；流体受热，体积膨胀，密度减少的性质，称为流体的热胀性。
6．压缩系数β的倒数称为流体的弹性模量，以E 来表示。
7．１工程大气压等于98kPa ，等于10m 水柱高，等于735mm 汞柱高。
8．流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向。
9．液体静压强分布规律只适用于静止、同种、连续液体。
10．静止非均质流体的水平面是等压面、等密面和等温面。
11．测压管是一根玻璃直管或U 形管，一端连接在需要测定的容器孔口上，另一端开口，直接和大气相通。
12．作用于曲面上的水静压力P 的铅直分力z P 等于其压力体内的水重。
13．通过描述物理量在空间的分布来研究流体运动的方法称为欧拉法。
14．静压、动压和位压之和以z p 表示，称为总压。
15．液体质点的运动是极不规则的，各部分流体相互剧烈掺混，这种流动状态称为紊流。
16．由紊流转变为层流的临界流速k v 小于由层流转变为紊流的临界流速kv '，其中k v '称为上临界速度，k v 称为下临界速度。
17．对圆管来说，临界雷诺数值=k Re 2300。
18．圆管层流的沿程阻力系数仅与雷诺数有关，且成反比，而和管壁粗糙无关。
19．根据λ繁荣变化特征，尼古拉兹实验曲线可分为五个阻力区，分别是层流区；临界区；紊流光滑区；紊流过渡区和紊流粗糙区。
20．速度的大小、方向或分布发生变化而引起的能量损失，称为局部损失。
21．正方形形断面管道(边长为a)，其水力半径R 等于4a R =，当量直径de 等于a d e =。
22．湿周是指过流断面上流体和固体壁面接触的周界。
23．不可压缩流体的空间三维的连续性微分方程是0=∂∂+∂∂+∂∂zu y u x u zy x 。
流体力学习题解答(大题删减)
一、填 空 题2．在现实生活中可视为牛顿流体的有水 和空气 等。
3．流体静压力和流体静压强都是压力的一种量度。
它们的区别在于：前者是作用在某一面积上的总压力；而后者是作用在某一面积上的平均压强或某一点的压强。
5．和液体相比，固体存在着抗拉、抗压和抗切三方面的能力。
7．流体受压，体积缩小，密度增大 的性质，称为流体的压缩性 ；流体受热，体积膨胀，密度减少 的性质，称为流体的热胀性 。
9．１工程大气压等于98.07千帕，等于10m 水柱高，等于735.6毫米汞柱高。
11．流体静压强的方向必然是沿着作用面的内法线方向。
17．通过描述物理量在空间的分布来研究流体运动的方法称为欧拉法。
18． 流线不能相交（驻点处除外），也不能是折线，因为流场内任一固定点在同一瞬间只能有一个速度向量，流线只能是一条光滑的曲线或直线。
20．液体质点的运动是极不规则的，各部分流体相互剧烈掺混，这种流动状态称为紊流。
21．由紊流转变为层流的临界流速k v 小于 由层流转变为紊流的临界流速kv '，其中k v '称为上临界速度，k v 称为下临界速度。
23．圆管层流的沿程阻力系数仅与雷诺数有关，且成反比，而和管壁粗糙无关。
24．根据λ繁荣变化特征，尼古拉兹实验曲线可分为五个阻力区，分别是层流区；临界区；紊流光滑区；紊流过渡区和紊流粗糙区。
26．速度的大小、方向或分布发生变化而引起的能量损失，称为局部损失。
27．正方形形断面管道(边长为a)，其水力半径R 等于4a R =，当量直径de 等于a d e =。
30．层流运动时，沿程阻力系数λ与(Re)f 有关，紊流运动沿程阻力系数λ在光滑管区与(Re)f 有关，在过渡区与)(Re,d K f 有关，在粗糙区与)(dK f 有关。
38．几何相似是指流动空间几何相似。
即形成此空间任意相应两线段夹角相同，任意相应线段长度保持一定的比例 。
二、判 断 题1．当平面水平放置时，压力中心与平面形心重合。
流体力学中的流动模型
流体力学中的流动模型流体力学是研究物质在液态和气态下的运动性质和规律的学科。
在这个领域中，流动模型起着重要的作用。
本文将介绍流体力学中常用的流动模型，包括理论模型和实验模型，并探讨它们在工程和科学研究中的应用。
一、理论模型理论模型是通过数学方程描述流体在不同条件下的运动规律。
在流体力学中，最著名的理论模型就是纳维-斯托克斯方程（Navier-Stokes equations），它是描述不可压缩流体运动的基本方程。
纳维-斯托克斯方程蕴含了质量守恒、动量守恒和能量守恒的物理原理，并且可以通过数值模拟的方法求解，得到流体运动的具体情况。
除了纳维-斯托克斯方程外，还有一些常用的理论模型，如雷诺平均纳维-斯托克斯方程（Reynolds-Averaged Navier-Stokes equations）和湍流模型。
雷诺平均纳维-斯托克斯方程是纳维-斯托克斯方程的平均形式，它适用于湍流问题的研究。
湍流模型则是对湍流现象进行建模，通过简化湍流的复杂性，使得计算更加高效。
这些理论模型在工程领域中有着广泛的应用。
例如，在设计飞机、汽车和船舶时，需要对流体的流动进行模拟和分析，以优化流体的流线形状和减小流体的阻力。
通过应用理论模型，工程师可以预测流体的运动和流动特性，并进行相应的优化设计。
二、实验模型实验模型是在实验室或者实际环境中搭建的流体力学模型，用于观察和研究流体的流动行为。
实验模型可以是缩小比例的物理模型，也可以是真实尺寸的模拟装置。
在流体力学中，常见的实验模型包括水槽实验、风洞实验和管道模型等。
水槽实验是将流体装入一个封闭的容器中，通过改变容器底部的布置或者施加外力，观察流体的运动规律。
风洞实验则是通过模拟大气条件，观察空气的流动行为。
管道模型则是通过实际的管道系统，研究流体在管道中的流动特性。
实验模型在科学研究中起着重要的作用。
通过实验模型，科学家可以观察和测量流体的各种参数，如速度、压力和流量等，以便对流动进行详细的分析和研究。
流体力学中的流体流动的物理模型与流动状态
流体力学中的流体流动的物理模型与流动状态引言流体力学是研究流体运动和流动行为的分支学科。
流体流动是指流体在外力驱使下的运动过程，包括了流体的速度、压力、密度等特性的变化。
流体流动的物理模型与流动状态的研究，对于理解各种工程问题和自然现象起着重要的作用。
本文将介绍流体力学中的流体流动的物理模型以及不同流动状态的特点与应用。
1. 流体流动的物理模型流体流动的物理模型是对流体流动过程中各种因素的定量描述。
根据流体的性质和运动状态，可以建立不同的物理模型。
主要有以下几种：1.1. 理想流体模型理想流体模型是指忽略流体黏性和压缩性的假设，并通过连续介质力学的基本方程来描述流体的运动。
在理想流体模型中，流体可以看作是由无数微小粒子组成的连续介质，其速度场和压力场满足欧拉方程和连续方程。
1.2. 粘性流体模型粘性流体模型考虑了流体的黏性，即流体分子间相互作用引起的内摩擦力。
粘性流体模型可以通过把连续介质力学的基本方程加上黏性项来描述流体流动。
1.3. 可压缩流体模型可压缩流体模型考虑了流体的压缩性，即流体在受到外力作用时可以发生密度变化。
可压缩流体模型可以通过加上状态方程来描述流体流动。
1.4. 多相流模型多相流模型用于描述多种物质或多种相态的流体混合在一起的复杂流动过程。
多相流模型可以应用于研究气液两相流、气固两相流、液固两相流等多种多相流动。
2. 流动状态的分类与特点流体流动可以分为不同的状态，根据流动性质的不同可以进行分类。
常见的流动状态有以下几种：2.1. 局部稳定流动局部稳定流动指流体在一定范围内保持稳定的流动状态。
在局部稳定流动中，流体的速度、压力等物理量可能随位置和时间的变化而发生改变，但整体上保持稳定。
局部稳定流动可以通过纳维-斯托克斯方程或雷诺平均-纳维-斯托克斯方程进行数值模拟和分析。
2.2. 局部非稳定流动局部非稳定流动指流体在一定范围内不保持稳定的流动状态。
在局部非稳定流动中，流体的速度、压力等物理量会出现大幅度变化或者产生涡流等现象。
流体力学资料整理
山东科技大学流体力学.学长只能帮你到这了第一部分,简答1、何为流体的粘性？影响粘性的主要因素有哪些？当温度升高时，液体和气体的粘性如何变化？1、粘性是流体在运动状态下所表现出来的具有抵抗（阻止）发生剪切变形的能力（特性），它是流体所固有的一种属性，但只有当流层（或流体质点）之间具有相对运动时才表现出来。
影响粘性的主要因素有压强和温度，其中，压强的变化对流体粘性的影响较小。
当温度升高时，气体的粘性增大，而液体的粘性降低。
2、按照作用方式的不同，作用在流体上的力有哪几类？作用在流体上的力可分为表面力和质量力。
表面力是作用在所取的分离体的表面上，并与受作用的流体表面积成比例的力。
表面力又可分为法向力（压力）和切向力（摩擦力）。
质量力是作用在流体的每个质点上，其大小与流体的质量成正比的力。
常见的质量力有重力和惯性力。
3、以矢量形式写出常粘度条件下不可压缩流体的Navier-Stokes 方程的表达式，并说明各项的意义。
()21p t νρ∂+⋅∇=-∇+∇∂v v v f vt ∂∂v ——非稳态项。
定常流动为0，静止流动为0（由时间变化引起，称为当地加速度）； ()⋅∇v v ——对流项。
静止流场为0，蠕变流时0≈（由空间位置变化引起，称为迁移加速度）；f ——单位质量流体的体积力(质量力)；p ρ∇——单位质量流体的压力差；2ν∇v ——扩散项(粘性力项)。
对静止或理想流体为0，高速非边界层问题0≈。
4、什么是粘滞性？什么是牛顿内摩擦定律？不满足牛顿内摩擦定律的流体是牛顿流体还是非牛顿流体？4、粘滞性是当流体流动时，在流体内部显示出的内摩擦力性质。
牛顿内摩擦定律是： du T Ady μ= ；不满足牛顿内摩擦定律的流体是非牛顿流体。
5、什么是流线？什么是迹线？流线与迹线的区别是什么？5、答：流线是某一瞬时在流场中画出的一条空间曲线，此瞬时在曲线上任一点的切线方向与该点的速度方向重合，这条曲线叫流线。
流体力学中的流体流动的动力学模型
流体力学中的流体流动的动力学模型在流体力学中，研究流体流动的动力学模型是非常重要的。
流体流动是指在一定条件下，流体中各个质点的运动以及流体整体的运动。
了解流体流动的动力学模型可以帮助人们更好地理解和预测流体流动的行为，对于工程设计、环境保护等领域具有重要意义。
流体流动的动力学模型主要包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
这三个方程是描述流体流动中各个物理量守恒的基本方程，也是构建流体流动的数学模型的基础。
首先是质量守恒方程，它是根据质量守恒定律得到的。
质量守恒定律表明，在流体流动的过程中，系统内的质量是不会凭空消失或产生的。
因此，质量守恒方程可以用来描述流体中质点的质量变化情况。
通常情况下，质量守恒方程可以用连续性方程表示，即∂ρ/∂t + ∇·(ρv) = 0其中，ρ为流体的密度，v为流体的速度矢量，∂/∂t代表对时间的偏导数，∇·代表散度运算符。
这个方程说明了质量守恒的原则，即质量在流体中的传递不会断裂。
其次是动量守恒方程，它是根据动量守恒定律得到的。
动量守恒定律表明，在流体流动的过程中，系统内的动量是保持不变的。
动量守恒方程可以用来描述流体中质点的动量变化情况。
通常情况下，动量守恒方程可以用Navier-Stokes方程组表示，即∂(ρv)/∂t + ∇·(ρvv) = -∇p + μ∇^2v + ρg其中，p为流体的压力，μ为流体的动力粘度，g为重力加速度。
这个方程组说明了动量守恒的原则，即动量在流体中的传递会受到压力、粘滞力和重力的影响。
最后是能量守恒方程，它是根据能量守恒定律得到的。
能量守恒定律表明，在流体流动的过程中，系统内的能量是保持不变的。
能量守恒方程可以用来描述流体中能量的变化情况。
通常情况下，能量守恒方程可以用能量方程表示，即∂(ρe)/∂t + ∇·(ρev) = -∇·(pv) + ∇·(κ∇T) + ρgv其中，e为单位质量的流体能量，T为流体的温度，κ为流体的热传导率。
流体力学常用的三个基本量纲
流体力学常用的三个基本量纲1.引言流体力学是研究物质在流动过程中的运动规律和相互作用的一门学科。
它研究的范围广泛，包括空气、水、石油等各种流体。
流体力学作为一门重要的学科，具有广泛的应用，如航空、船舶、汽车、建筑等领域。
而在研究流体力学时，常常需要引入基本的物理量纲，包括长度、质量、时间和温度四个基本量纲，以及压强、能量、功率等衍生量纲。
其中，三维空间中的流体运动可以用三个基本量纲来描述。
2.三个基本量纲在流体力学中，经常用到的三个基本量纲分别为长度、时间和质量。
这三个量纲可以分别用基本单位米、秒和千克表示。
对于单位完整的物理量，它们的量纲都可以表示为这三个基本量纲的某种组合，如速度可以表示为长度除以时间。
下面分别介绍这三个基本量纲。
2.1长度长度是物理学中最基本的量纲之一，它用来描述物体在空间中占据的位置大小。
长度的基本单位是米，它的缩写为m。
在流体力学中，长度常常用来描述物体在各个方向上的大小和位置。
举个例子，描述河流水深时，通常用米作为单位来表示。
在数学模型中，它在“位置矢量”、“速度矢量”等变量中起着重要的作用。
2.2时间时间是另一个基本量纲，用来描述物理现象的持续时间。
在物理学中，时间的基本单位是秒，它的缩写为s。
在流体力学中，时间常常用来描述物体的变化过程和变化速度。
举个例子，需要研究河水流速时，通常用秒作为单位来计算。
在数学模型中，时间在“时刻”、“时间间隔”等变量中起着重要的作用。
2.3质量质量是物质所固有的属性之一，用来描述物体的重量。
质量的基本单位是千克，它的缩写为kg。
在流体力学中，质量常常用来描述物体在各个方向上的大小和位置。
举个例子，描述河水的总质量时，通常用千克作为单位来表示。
在数学模型中，质量在“质量流量”、“密度”等变量中起着重要的作用。
3.总结作为流体力学这门重要的学科，引入合适的量纲来描述物理量是非常必要的。
在流体力学中，长度、时间和质量是三个基本量纲，它们分别用基本单位米、秒和千克表示。
流体力学重要知识点
质量力：质量力是作用于每一流体质点上的力。
常见质量力包括：重力和惯性力。
流体的压缩性：当不计温度效应，压强的变化引起流体体积和密度的变化。
流体的热胀性：流体受热，体积增大，密度减小的性质。
流体的黏性：黏性是流体的重要属性，是流体运动中产生阻力和能量损失的主要因素。
液体的黏度随温度升高而减小，气体的黏度则随温度升高而增大。
流体的三大力学模型：连续介质模型、不可压缩流体模型、理想流体模型。
连续介质模型内容：取流体微团来作为援救流体的基元，作为流体微团是一块体积为无穷小的微量流体，由于流体微团的尺寸极其微小，故可作为流体质点看待。
这样，流体可看成是由无限多连续分布的流体微团组成的连续介质。
优点：当把流体看做是连续介质后，表征流体性质的密度、速度、压强和温度等物理量在流体中也应该是连续分布的，从而可以引用连续函数的解析方法等数学工具来研究流体的平衡和运动规律。
静压强的两个重要特性：1．静压强的方向与受压面垂直并指向受压面。
2．任一点静压强的大小和受压面方向无关，或者说作用于同一点上各方向的静压强大小相等。
等压面特性：1．在平衡液体中，通过任意一点的等压面，必与该点所受质量力垂直。
2．当两种互不相溶的液体处于平衡状态时，分界面必定是等压面。
重力作用下静压强基本方程的物理意义：在重力作用下的连续均质不可压缩静止流体中，各点的单位重力流体的总势能保持不变。
几何意义:在重力作用下的连续均质不可压静止流体中，测压管水头线为水平线。
绝对压强：以完全真空为基准计量的压强。
相对压强：以当地大气压强为基准计量的压强。
描述液体运动的两种方法：拉格朗日法:（质点法）着眼于流体质点欧拉法：（流场法）着眼于空间点按各点运动要素（速度、压强）是否随时间而变化，可将流体运动分为恒定流和非恒定流。
恒定流：流动参数均不随时间变化的流动。
特点：流场内的速度、压强、密度等参量只是坐标的函数,而与时间无关。
当地加速度为零。
非恒定流：空间各点只要有一个流动参数量随时间变化的流动。
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流体力学中三个主要力学模型
流体力学是研究流体运动的一门学科，涉及到物理学、数学、工程学等多个领域。
在流体力学中，有三个主要的力学模型，分别是欧拉方程、纳维-斯托克斯方程和边界层方程。
这三个模型在不同的情况下有不同的应用，下面将分别介绍它们的基本原理和应用。
一、欧拉方程
欧拉方程是描述流体运动的最基本的方程之一，它是由欧拉在1755年提出的。
欧拉方程是基于质点运动的牛顿第二定律得出的，它描述了流体在不受外力作用时的运动状态。
欧拉方程的基本形式如下：
ρ/t + ·(ρu) = 0
ρ(dv/dt) = -p
其中，ρ是流体的密度，t是时间，u是流体的速度，p是压力，v是速度的随时间的变化率，是向量微分算子。
欧拉方程的应用范围很广，可以用来描述各种不可压缩流体的运动，例如水、油、气体等。
欧拉方程可以用来研究流体的基本运动规律，如速度分布、压力分布等。
欧拉方程还可以用来研究流体的力学性质，如流体的动量、能量守恒等。
二、纳维-斯托克斯方程
纳维-斯托克斯方程是描述流体运动的另一个重要方程，它是由纳维和斯托克斯在19世纪提出的。
纳维-斯托克斯方程是基于牛顿第二定律和连续性方程导出的，它描述了流体在受外力作用时的运动状
态。
纳维-斯托克斯方程的基本形式如下：
ρ(dv/dt) = -p + μ^2v + f
·v = 0
其中，μ是流体的动力粘度，f是体积力，如重力、电磁力等。
纳维-斯托克斯方程适用于各种流体的运动，包括不可压缩流体和可压缩流体。
它可以用来研究流体的运动规律、流体的力学性质和流体的稳定性等问题。
纳维-斯托克斯方程还可以用来模拟流体在各种工程应用中的运动，如飞机、汽车、船舶等。
三、边界层方程
边界层方程是描述流体在边界层内的运动的方程，它是由普拉特在1904年提出的。
边界层是指流体与固体表面接触的区域，它的厚度很小，但是流体的速度和压力在这个区域内发生了显著的变化。
边界层方程是基于牛顿第二定律和连续性方程导出的，它描述了流体在边界层内的运动状态。
边界层方程的基本形式如下：
ρ(du/dt) = -p + μ^2u
u/y = 0
其中，u是流体在平行于固体表面的方向上的速度分量，y是距离固体表面的距离。
边界层方程适用于各种流体的运动，包括不可压缩流体和可压缩流体。
它可以用来研究流体在边界层内的速度分布、压力分布和摩擦力等问题。
边界层方程还可以用来研究流体与固体表面的相互作用，如气动力学、水动力学等领域。
总结
欧拉方程、纳维-斯托克斯方程和边界层方程是流体力学中三个主要的力学模型。
它们分别描述了不同情况下的流体运动，具有广泛的应用价值。
欧拉方程适用于不受外力作用的流体运动，纳维-斯托克斯方程适用于受外力作用的流体运动，边界层方程适用于流体在边界层内的运动。
这三个模型的研究为我们深入了解流体运动的规律和性质提供了重要的理论基础。