工程流体力学概念

工程流体力学概念

1.连续介质模型：在流体力学的研究中，将实际的分子组成的结构用流体微元代替。流体微元是由足够数量的分子组成，连续充满它所占据的空间，这就是连续介质模型。

2.表面力：作用在所研究流体外表面上与表面积大小成正比的力。

3.应力：单位面积上的表面力。

4.质量力：处于某种力场中的流体，所有质点均受到与质量成正比的力。

5.流体的相对密度：某均质流体的质量与4℃同体积的纯水的质量比称为该流体的相对密度。 ρρd w =

6.体胀系数α：当压强不变而流体温度变化1K 时，其体积的相对变化率。ΔT ΔV V

α1

= 7.压缩率k ：当流体温度不变，所受压强改变时，其体积的相对变化率。ΔP

ΔV V

k 1-= 8.体积模量K :压缩率的倒数。ΔV P V k K ∆-==1 9.粘性：当流体在外力作用下，流体微元间出现相对运动时，随之产生阻碍流体层相对运动的内摩擦力，流体产生内摩擦力的这种性质称为粘性。

10.动力粘度μ：单位速度梯度时内摩擦切应力的大小。dh dv τμ=

11.运动粘度υ：动力粘度与流体密度的比值。ρμυ=

12.恩氏粘度：被测液体与水粘度的比值。

13.牛顿内摩擦定律：流体内摩擦力（切力）的大小与流体的速度梯度和接触面积大小成正比，并与流体的粘性有关。 dh

dv μA F f = 切应力：dh dv μτ= 14.理想流体：一种假想的没有粘性的流体。

15.牛顿流体：在流体力学研究中，凡切应力与速度梯度呈线性关系，即服从牛顿内摩擦定理的流体，称为牛顿流体。

16.表面张力σ:引起液体自由表面欲成球形的收缩趋势的力。

17.静压强：当流体处于绝对静止或相对静止时，流体中的压强为流体静压强。

18.有势质量力：质量力所做的功只与起点和终点的位置有关，这样的力称为有势质量力。

19.力的势函数：某函数对相应坐标的偏导数，等于单位质量力在相应坐标轴上的投影，该函数称为力的势函数。

20.等压面：在充满平衡流体的空间，连续压强相等的各点所组成的面称为等压面。

21.绝对压强：以绝对真空为零点开始计量的压强。（气体状态方程中使用）

22.计示压强（表压强）：绝对压强与大气压强之差。（开口容器或不可压缩流体使用）

23.真空度：流体的绝对压强小于大气压而形成真空的程度。

24.压力体：由所研究的曲面，通过曲面周界所作的垂直柱面和流体的自由表面（或其延伸面）所围成的封闭体积叫做压力体V 。

25.实压力体：当所讨论的流体作用面为压力体的内表面时，称为实压力体。

26.虚压力体：当所讨论的流体作用面为压力体的外表面时，称为虚压力体。

27.浮力:液体对潜入其中的物体的作用力称为浮力。

28.当地加速度（时变加速度）：位于所观察空间的流体质点的速度随时间的变化率。

29.迁移加速度（位变加速度）：流体质点所在空间位置的变化所引起的速度变化率。

30.质点导数（全加速度或随体导数）：时变加速度与位变加速度之和。

31.恒定流动（定常流动）：流场中每一空间点上的运动参数不随时间变化的流动。

32.非恒定流动（非定常流动）：流场中运动参数不但随位置改变而改变，而且也随时间变化的流动。

33.迹线：流体质点的运动轨迹。

34.流线：某瞬时在流场中所作的一条空间曲线，该瞬时位于曲线上各点的流体质点的速度在该点与曲线相切。

35.流管：在流场中任取一封闭曲线（非流线），过曲线上各点作流线，所有这些流线构成一管状曲面，成为流管。

36.流束：若在流场中取一非流面的曲面，则过曲面上各点所作流线的总合，成为流束。

37.总流：在实际工程中，把管内流动和渠道中的流动看成是总的流束，它由无限多微小流束组成，称为总流。

38.过流断面（有效断面）：在流束或总流中与所有流线都相互垂直的横断面称为过流断面。

39.湿周X ：在总流的过流断面上与流体相接触的固体边壁周长称为湿周。

40.水力半径R ：总流过流断面面积与湿周之比。 X A R =

41.当量直径d e ：总流过流断面面积的四倍与湿周之比。 X A d e 4=

42.流量：单位时间内流过总流过流断面的流体量称为流量。

43.断面平均流速：流经有效截面的流量除以有效面积的商。A q v v =

44.连续性：在流体力学的研究中，把流体看作是连续介质，即使是在运动流体的内部，流体质点也是连续充满所占据的空间，彼此间不会出现空隙。流体的这种性质称为连续性。

45.柯西-亥姆霍兹定理：在一般情况下，任一流体微元的运动可以分解为三个运动：随同任意基点的平移、对于通过这个基点的瞬时轴的旋转运动和变形运动。

46.旋转角速度：单位时间旋转角度称为旋转角速度。

47.角变形速度：单位时间的角变形与1/2的乘积称为角变形速度。

48.有旋运动：流体微元的旋转角速度不等于零的流动。

49.无旋运动：流体微元的旋转角速度等于零的流动。

50.正压流体：密度只与压强有关，而与温度无关的流体。

51.位置水头：所研究点相对某一基准面的几何高度。

52.压强水头（测压管高度）：所研究点处压强大小的高度，具有长度量纲。

53.速度水头（测速管高度）：所研究点处速度大小的高度，具有长度量纲。

54.涡线：在某瞬时涡量场中所作的一条空间曲线，在该瞬时，位于涡线上的所有流体质点的旋转角速度向量与该线相切。

55.涡管：给定瞬时，在涡量场中，过任意封闭围线（不是涡线）上的点作涡线，所形成的管状表面。

56.涡束：若涡管中充满着作旋转运动的流体质点，就成为涡束。

57.漩涡强度J ：在涡量场中取一微元面积dA ，dA 中流体质点的旋转角速度向量为w ρ,n 为dA 的法线方向，定义 dA ω,n)dA w (w dJ n ==ρ

ρcos 为任意微元面积dA 上的漩涡强度。

58.速度环量Γ：假设某一瞬时t ，在流动空间中取任意曲线AB ，在AB 线上M 点处取微元线段dl ，M 点处速度为v ，v 与dl 的夹角为α，则称 αdl v l d v d Γcos =⋅=ρρ 为沿线段dl 的速度环量。

59.单连通域：如果周线区域内作的任意一条围线都可以连续地收缩至一点而不越出边界，则称为单连通域。

60.总流：无限多个微小流束的总和称为总流。

61.缓变流动：若某过流断面上的流线几乎是相互平行的直线，则此过流断面称为缓变断面，过流断面上的流动称为缓变流动。

62.动能修正因数α：用真实流速计算的动能与平均流速计算的动能间的比值。（α>1）

63.动量修正因数α0：用真实流速计算的动量与平均流速计算的动量间的比值。（α0>1）

64.系统：有限体积的流体质点的集合称为系统。

65.控制体：取流场中某一确定的空间区域，这个空间区域称为控制体。

66.瞬态力：在同一地点（控制体积内）由于时间变化而产生的力。