流体力学公式总结

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流体力学公式 (2)

流体力学公式流体力学是研究流体运动及其力学性质的学科。

它涉及了流体的运动、压强、温度、密度等物理性质，以及液压、气动、船舶、飞行器等领域的应用。

在流体力学中，有许多重要的公式，用于描述和计算流体的性质和行为。

本文将介绍几个流体力学公式，并探讨其应用。

1. 流体静力学公式流体静力学研究的是稳定的静止流体的力学性质。

以下是常见的流体静力学公式：压强公式在静止的流体中，压强（P）定义为单位面积上施加的力（F）与该面积（A）的比值。

压强公式如下：P = F / A其中，P为压强，单位为帕斯卡（Pa），1Pa = 1N / m²；F 为力，单位为牛顿（N）；A为压力作用面积，单位为平方米（m²）。

压力的液柱公式当液体静止时，在柱状液体中，液体的压力与液柱的高度和液体密度有关。

液柱公式如下：P = ρgh其中，P为液体的压力，单位为帕斯卡（Pa）；ρ为液体的密度，单位为千克/立方米（kg/m³）；g为重力加速度，单位为米/秒²（m/s²）；h为液柱的高度，单位为米（m）。

2. 流体动力学公式流体动力学研究的是流体在运动过程中的力学性质。

以下是常见的流体动力学公式：连续方程流体在不可压缩条件下的连续方程描述了质量守恒的原理，其表达式为：∇·v = 0其中，∇·v表示速度场的散度，v表示速度矢量。

动量方程流体运动的动量方程描述了流体在外力作用下的运动规律。

对于不可压缩流体，动量方程可表示为：∂v/∂t + (v·∇)v = -1/ρ ∇P + ν∇²v其中，∂v/∂t表示速度场对时间的偏导数；(v·∇)v表示速度场的对流项；-1/ρ∇P表示压力梯度的力学作用；ν∇²v表示速度场的粘性耗散。

能量方程流体运动的能量方程描述了流体在热力学条件下的能量转换规律。

对于不可压缩流体，能量方程可表示为：∂e/∂t + (v·∇)e = -P(∇·v) + κ∇²T其中，∂e/∂t表示能量场对时间的偏导数；(v·∇)e表示能量场的输送项；-P(∇·v)表示压强梯度的功率项；κ∇²T表示温度场的传导项。

压力与流速相关公式整理攻略

压力与流速相关公式整理攻略在流体力学中，压力与流速之间存在一定的关系，并且可以通过相关公式来描述。

对于工程师、物理学家和其他研究流体力学的人来说，掌握这些公式对于解决实际问题和进行流体力学分析至关重要。

本文将整理一些与压力和流速相关的常用公式，并提供一些在实际应用中的注意事项。

一、无压缩流体的流速与压力关系1.伯努利方程伯努利方程是描述无压缩流体在沿流线上的流速与压力之间的关系的重要公式。

它可以用来分析管道、涡轮机械以及空气动力学等领域的问题。

伯努利方程的形式如下：P + 0.5 * ρ * v^2 = constant其中，P表示流体的压力，ρ表示流体的密度，v表示流体的流速。

这个公式表明，当流速增大时，压力将下降，反之亦然。

注意，这个公式是在忽略摩擦力、湍流等因素的基础上推导得出的，所以只适用于理想情况。

2.托利密斯定理托利密斯定理是另一个描述无压缩流体流速与压力关系的重要公式。

它可以用来计算流体通过管道或孔隙的流量。

托利密斯定理的形式如下：Q = A * v其中，Q表示流体通过的流量，A表示流体流动的横截面积，v表示流体的流速。

这个公式表明，流体通过的流量与流速成正比，且与流动的横截面积有关。

在实际应用中，可以利用这个公式来计算液体、气体等的流量。

二、压缩流体的流速与压力关系在处理压缩流体的问题时，需要考虑流体的可压缩性。

以下是一些描述压缩流体流速与压力关系的公式。

1.伊辛方程伊辛方程是描述压缩流体流动的恒定流动公式。

它可以用来分析压缩流体通过收缩管道或喷嘴时的流速与压力分布。

伊辛方程的形式如下：P + 0.5 * ρ * v^2 + ρ * g * h = constant其中，P表示流体的压力，ρ表示流体的密度，v表示流体的流速，g表示重力加速度，h表示流体流动的高度。

这个公式表明，流体流动时，压力、速度以及流动高度综合作用下的总能量保持不变。

2.马赫数马赫数是描述压缩流体流速与声速之比的无量纲数值。

流体力学归纳总结

流体⼒学归纳总结流体⼒学⼀、流体的主要物性与流体静⼒学1、静⽌状态下的流体不能承受剪应⼒，不能抵抗剪切变形。

2、粘性：内摩擦⼒的特性就是粘性，也是运动流体抵抗剪切变形的能⼒，是运动流体产⽣机械能损失的根源；主要与流体的种类和温度有关，温度上升粘性减⼩，与压强没关系。

3、⽜顿内摩擦定律：du F Ady µ= F d u A d yτµ== 相关因素：粘性系数、⾯积、速度、距离；与接触⾯的压⼒没有关系。

例1：如图6-1所⽰，平板与固体壁⾯间间距为1mm,流体的动⼒黏滞系数为0.1Pa.S, 以50N 的⼒拖动，速度为1m/s,平板的⾯积是（）m 2。

解：F F A du dyδµνµ===0.5 例2：如图6-2所⽰，已知活塞直径d=100mm,长l=100mm ⽓缸直径D=100.4mm,其间充满黏滞系数为0.1Pa·s 的油，活塞以2m/s 的速度运动时，需要的拉⼒F 为（）N 。

解：3320.1[(10010)0.1]31.40.210du F AN dy µπ--===? 4、记忆个参数，常温下空⽓的密度31.205/m kg ρ=。

5、表⾯⼒作⽤在流体隔离体表⾯上，起⼤⼩和作⽤⾯积成正⽐，如正压⼒、剪切⼒；质量⼒作⽤在流体隔离体内每个流体微团上，其⼤⼩与流体质量成正⽐，如重⼒、惯性⼒，单位质量⼒的单位与加速度相同，是2/m s 。

6、流体静压强的特征： A 、垂直指向作⽤⾯，即静压强的⽅向与作⽤⾯的内法线⽅向相同； B 、任⼀点的静压强与作⽤⾯的⽅位⽆关，与该点为位置、流体的种类、当地重⼒加速度等因素有关。

7、流体静⼒学基本⽅程 0p p gh ρ=+2198/98at kN m kPa ==⼀个⼯程⼤⽓压相当于735mm 汞柱或者10m ⽔柱对柱底产⽣的压强。

8、绝对压强、相对压强、真空压强、真空值公式1：a p p p =-相对绝对公式2：=a p p p -真空绝对p 真空叫做真空压强，也叫真空值。

流体力学公式总结

工程流体力学公式总结第二章流体得主要物理性质❖流体得可压缩性计算、牛顿内摩擦定律得计算、粘度得三种表示方法。

１.密度ρ= m／V2.重度γ= G /V3．流体得密度与重度有以下得关系:γ= ρg或ρ= γ/ g４.密度得倒数称为比体积,以υ表示υ= １/ ρ= V/m5.流体得相对密度:d = γ流/γ水= ρ流/ρ水6．热膨胀性７.压缩性、体积压缩率κ8．体积模量９.流体层接触面上得内摩擦力10．单位面积上得内摩擦力(切应力)(牛顿内摩擦定律)1１.、动力粘度μ：12.运动粘度ν:ν=μ/ρ1３．恩氏粘度°E:°E = t 1 /t 2第三章流体静力学❖重点：流体静压强特性、欧拉平衡微分方程式、等压面方程及其、流体静力学基本方程意义及其计算、压强关系换算、相对静止状态流体得压强计算、流体静压力得计算（压力体)。

1.常见得质量力:重力ΔW = Δmg、直线运动惯性力ΔFI ＝Δm·ａ离心惯性力ΔＦR ＝Δm·rω２、２.质量力为F。

:F= ｍ·aｍ= m(ｆｘi+f yj＋ｆzk)am ＝F/m = f xi＋f yj＋fｚk为单位质量力,在数值上就等于加速度实例:重力场中得流体只受到地球引力得作用，取z轴铅垂向上,xoy为水平面，则单位质量力在x、y、z轴上得分量为fｘ= ０,ｆy＝0 , fz=-mg/ｍ= －ｇ式中负号表示重力加速度g与坐标轴z方向相反３流体静压强不就是矢量,而就是标量,仅就是坐标得连续函数。

即:p=p(x,y,z),由此得静压强得全微分为：4.欧拉平衡微分方程式单位质量流体得力平衡方程为:５.压强差公式(欧拉平衡微分方程式综合形式)6．质量力得势函数7.重力场中平衡流体得质量力势函数积分得：U ＝-gz + c*注：旋势判断:有旋无势流函数就是否满足拉普拉斯方程：8.等压面微分方程式、fx dｘ＋fy d y + fz d z ＝09.流体静力学基本方程对于不可压缩流体,ρ=常数。

流体力学中的流体流量与流速计算

流体力学中的流体流量与流速计算流体力学是研究流体在运动过程中的性质和行为的学科。

其中，流体流量和流速是流体力学中的重要概念，用于描述流体运动的特征和量度。

本文将介绍流体流量与流速的概念及计算方法。

一、流体流量的概念及计算方法流体流量是指单位时间内通过某一截面的流体体积。

按照定义，流体流量的计算公式为：Q = A * v其中，Q表示流体流量，A表示截面面积，v表示流速。

二、流速的概念及计算方法流速是指单位时间内流体通过一个截面的体积。

流速的计算公式可以根据具体情况而定，以下是常见的几种计算方法：1. 定常流的流速计算在定常流动情况下，流体的质量流率和体积流率保持不变。

流速的计算公式为：v = Q / A其中，v表示流速，Q表示流体流量，A表示截面面积。

2. 非定常流的流速计算在非定常流动情况下，流体的流速可能随时间和空间的变化而变化。

针对不同的情况，可以采用不同的方法计算流速，如通过流速图、针对特定位置的流速计算等。

三、流体流量与流速的应用流体流量和流速是流体力学中的基本概念，广泛应用于各个领域，包括但不限于以下几个方面：1. 水泵和液压系统的设计在水泵和液压系统的设计中，流体流量和流速是重要的设计参数。

通过合理计算流体流量和流速，可以确定水泵和液压系统的工作参数，确保其正常运行。

2. 水流和气流的测量与控制在环境监测、水利工程、能源利用等领域，对水流和气流的测量与控制是常见需求。

通过准确计算流体流量和流速，可以帮助实现对水流和气流的精确测量和控制。

3. 管道流量的计算与优化对于管道流动问题，合理计算流体流量和流速有助于分析和优化管道系统的性能。

通过调整管道直径、流速等参数，可以实现管道系统的节能、减压等目标。

四、总结流体流量和流速是流体力学中的重要概念，用于描述流体运动的特征和量度。

在实际应用中，合理计算流体流量和流速，可以帮助我们设计、控制和优化各类流体系统。

因此，对于流体力学中的流体流量与流速的计算方法和应用有深入的了解，对于工程实践具有重要意义。

流体力学公式总结.

流体微团运动分析加速度 : 欧拉法的加速度三个分量 z u u yu u xu u tu DtDu a y zy y y x y yy ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂==zu u yu u xu u tu DtDu a z zz yz xz z z ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂==zu u yu u xu u tu DtDu a x zx yx xx x x ∂∂+∂∂+∂∂+∂∂= =uu tu Dtu D a(∇∙+∂∂==哈密顿算子tk t j t i ∂∂+∂∂+∂∂=∇ 1. 线变形(1线应变率(线变形速度 :(2面积扩张率 : 流体面元的面积在平面内的局部瞬时相对扩张速率(3体积膨胀率 :流体体元的体积在空间的局部瞬时相对膨胀速率xu x xx ∂∂=εyu y yy∂∂=εzu z zz∂∂=εyu x u u y x ∂∂+∂∂=∙∇ zu y u x u u zy x ∂∂+∂∂+∂∂=∙∇⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+∂∂=yu x u x yxy21ε⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+∂∂=y u z u z y yz 21ε⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+∂∂=z u x u x z zx21ε2. 角变形速度:单位时间直角边的偏转角度之半为流体微团的的角变形速度。

3 流体的旋转(旋转运动• 旋转角速度 : 两正交线元在 xy 面内绕一点的旋转角速度平均值⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-∂∂=y u xu x yz 21ω(规定逆时针方向为正• 涡量 (三维流场zyxu u u z y x ∂∂∂∂∂∂=⨯∇==Ωk j i uω2⎪⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-∂∂=zu y u y z x 21ω⎪⎭⎫⎝⎛∂∂-∂∂=x u z u z x y 21ω• 流体微团运动一般由平动、转动和变形运动(线变形和角变形三部分组成。

4. 无旋运动和有旋运动zyxu u u z y x ∂∂∂∂∂∂=⨯∇==Ωk j i uω2kj i (2z y x ωωω++=Ω21k j i ω=++=z y x ωωω00; 0; 0Ω21k j i ω===⇒⇒==++=z y x z y x ωωωωωω凡是流体微团不存在旋转运动的流动称为无旋运动或有势运动;否则称为有旋运动。

流体力学公式总结

流体力学公式总结(共9页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--工程流体力学公式总结第二章流体的主要物理性质流体的可压缩性计算、牛顿内摩擦定律的计算、粘度的三种表示方法。

1．密度 ρ = m /V2．重度 γ = G /V3．流体的密度和重度有以下的关系：γ = ρ g 或 ρ = γ/ g4．密度的倒数称为比体积，以υ表示υ = 1/ ρ = V/m5．流体的相对密度：d = γ流 /γ水 = ρ流 /ρ水6．热膨胀性7．压缩性. 体积压缩率κ8．体积模量9．流体层接触面上的内摩擦力10．单位面积上的内摩擦力（切应力）（牛顿内摩擦定律）11．.动力粘度μ：12．运动粘度ν ：ν = μ/ρ13．恩氏粘度°E ：°E = t 1 / t 2第三章流体静力学T VV ∆∆=1αpV V ∆∆-=1κVP V K ∆∆-=κ1nA F d d υμ=dnd vμτ±=nv d /d τμ=❖ 重点：流体静压强特性、欧拉平衡微分方程式、等压面方程及其、流体静力学基本方程意义及其计算、压强关系换算、相对静止状态流体的压强计算、流体静压力的计算（压力体）。

1．常见的质量力：重力ΔW = Δmg 、直线运动惯性力ΔFI = Δm·a离心惯性力ΔFR = Δm·r ω2 .2．质量力为F 。

流体力学公式总结.

《流体力学总结大全》

《流体力学总结大全》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。

答：气体的粘度不受压强影响，液体的粘度受压强影响也很小；液体的粘度随温度升高而减小，气体的粘度却随温度升高而增大，其原因是：分子间的引力是液体粘性的主要因素，而分子热运动引起的动量交换是气体粘性的主要因素。

流体力学三大基本方程公式

流体力学三大基本方程公式流体力学是研究流体（液体和气体）行为的一门学科，而其中的三大基本方程就像是流体世界里的三位“大神”，每一个都有自己的风格和特点。

今天我们就来轻松聊聊这三大基本方程，看看它们是如何影响我们日常生活的。

1. 连续方程1.1 理论基础连续方程说的就是流体在流动时质量是守恒的，也就是说流体不会凭空消失或者出现。

这就好比你在喝饮料，吸管里的液体不管你怎么吸，它的总量始终不变。

你想，假如你吸得太快，吸管里液体都没了，那饮料可就喝不到了，真是要命！1.2 实际应用在现实生活中，这个方程的应用可广泛了。

比如，水管里流动的水，流量是一定的。

如果管道变窄，水速就会变快，简直就像是高速公路上的汽车，车道窄了，车速得加快才能不堵车。

你可以想象一下，如果这条“水路”被堵了，后果可就不堪设想，真是“水深火热”啊。

2. 纳维斯托克斯方程2.1 理论基础说到纳维斯托克斯方程，这可是流体力学里的“超级英雄”。

它描述了流体的运动，考虑了粘性、压力、速度等多个因素，就像一位全能运动员，无论是短跑、游泳，还是足球，样样精通！这个方程让我们能够预测流体的流动，简直就像是给流体穿上了“预测未来”的眼镜。

2.2 实际应用说到实际应用，纳维斯托克斯方程可是在天气预报、飞机设计等领域大显身手。

在气象学中，气象学家利用这个方程来模拟风暴、降雨等自然现象，真的是“未雨绸缪”，让我们提前做好准备。

想象一下，若是没有它，我们可能在大雨来临时还在悠哉悠哉地喝着茶，结果被“浇”了个透心凉。

3. 伯努利方程3.1 理论基础最后我们得提提伯努利方程，它可是流体动力学的明星。

简单来说，伯努利方程告诉我们，流体的压力和速度之间有着“爱恨交织”的关系。

流速快的地方，压力就低；流速慢的地方，压力就高。

这就像是你在一个热闹的派对上，越往外挤，周围的人越少，反而显得格外“安静”。

3.2 实际应用伯努利方程的应用那可是多得数不胜数，尤其是在飞行器设计上。

流体流量的计算公式

流体流量的计算公式流体流量的计算公式流体流量是指单位时间内通过管道、河流或其他流体通道的流体体积。

在不同的场景中，我们可以使用不同的计算公式来计算流体流量。

下面是一些常见的流体流量计算公式及其解释和例子。

1. 常见的流体流量计算公式液体流量计算公式液体流量通常使用下面的公式进行计算：•体积流量（Q）= 流速（V）× 截面积（A）其中，流速可以通过流体通过的时间和管道的长度来计算，截面积是管道或通道的横截面积。

例子：假设水流速度为1 m/s，截面积为2 平方米，那么液体流量为2 立方米/秒。

气体流量计算公式气体流量通常使用下面的公式进行计算：•气体流量（Q）= 流速（V）× 截面积（A）× 压力（P）其中，流速可以通过气体通过的时间和通道的长度来计算，截面积是通道的横截面积，压力可以通过压力传感器等设备来测量。

例子：假设气体的流速为5 m/s，通道的截面积为3 平方米，压力为2 Pascal，那么气体流量为30 立方米/秒。

2. 其他与流体流量相关的计算公式除了上述常见的流体流量计算公式外，还有一些与流体流量相关的计算公式：等截面流量计算公式等截面的流体流量可以使用下面的公式进行计算：•等截面流量（Q）= 流速（V）× 截面积（A）该公式适用于流体在一个相对较短的管道或通道中流过的情况。

恒流速流量计算公式当流体的流速恒定不变时，可以使用下面的公式计算流体流量：•恒流速流量（Q）= 流速（V）× 时间（t）该公式适用于流速保持不变的情况，如定量输送液体的管道。

可压缩流体流量计算公式对于可压缩流体（如气体），需要考虑密度的变化，可以使用下面的公式计算流体流量：•可压缩流体流量（Q）= 时间（t）× 通过区域的质量流率（ṁ）其中，通过区域的质量流率可以通过测量质量和时间的变化来计算。

总结上述是一些常见的流体流量计算公式及其解释和例子。

根据具体的场景和需要，我们可以选择合适的计算公式来计算流体流量。

根据液体流速计算公式

根据液体流速计算公式液体流速计算公式根据液体在一定时间内通过管道距离的体积，以及时间间隔来计算液体的流速。

液体流速计算的公式可以根据具体的流体力学理论推导得出，下面将对常见的液体流速计算公式进行详细介绍。

1.泊松方程：在流体力学中，根据泊松方程可以得到液体流速的计算公式。

泊松方程描述了压力和速度之间的关系。

对于定常流动的液体，泊松方程可以表示为：∇²P=ρ∇⋅v其中，∇²是拉普拉斯算子，P表示压力，ρ表示液体密度，v表示液体的速度。

2.库珀方程：库珀方程是计算液体流速的常用公式之一、它用于计算液体在管道中的平均流速。

库珀方程可以表示为：V=C√(δP/ρ)其中，V表示流速，C是库珀系数，δP表示管道两端的压力差，ρ表示液体的密度。

3.哥诺特方程：哥诺特方程是计算液体流速的另一个常用公式。

它是根据管道的截面积和流量来计算流速的。

哥诺特方程可以表示为：V=Q/A其中，V表示流速，Q表示液体的流量，A表示管道的横截面积。

4.管道流量方程：管道流量方程是计算液体流速的另一种方法。

它根据液体在管道中的速度和流量之间的关系来计算液体的流速。

管道流量方程可以表示为：V=Q/(πr²)其中，V表示流速，Q表示流量，r表示管道的半径。

总结：通过以上介绍，我们可以看到，液体流速计算的公式有多种，可以根据不同的条件和需求选择适合的公式进行计算。

需要注意的是，这些公式都是根据理论推导得出的近似公式，实际应用中可能会受到一些因素的影响，如管道摩擦、液体黏度等。

因此，在具体的工程应用中，需要考虑这些因素，并结合实际情况进行修正和调整。

同时，还需要注意单位的一致性，确保计算结果的准确性。

液体流速的计算公式在工程中具有重要的应用价值，它可以帮助我们了解液体在管道中的流动情况，指导管道设计和工艺优化。

在实际工程应用中，我们可以根据具体的情况选择合适的公式进行计算，并结合实际条件进行调整和修正。

(完整)流体力学公式总结,推荐文档

fx= 0 , fy= 0 , fz= -mg/m = -g 式中负号表示重力加速度 g 与坐标轴 z 方向相反 3 流体静压强不是矢量，而是标量，仅是坐标的连续函数。即：p= p(x,y,z)，由
此得静压强的全d 微p 分为p: d x p d y p d z x y z
4．欧拉平衡微分方程式
*注：旋势判断：有旋无势流函数是否满足拉普拉斯方程：
2 2 0 x2 y2
8．等压面微分方程式 .fxdx + fydy + fzdz = 0 9．流体静力学基本方程对于不可压缩流体，ρ = 常数。积分得：形式一 p + gz = c
形式二 ρp1ρ gz1gz p2 2 c
形式三 z1zρpg1ρ
铰鼓物窒寒陷妨筐咀骋贩泞胸函鹿朱聪或梭膝冤侠瘫诸渺泉蔗东讯撇祈薄俘赔毙段悉醛敛架墒瘦神胰讲彼稼漏碴典晒吸森荐波瘦赠怒杜纠传抉骡侗埔鞭必茁梳靶批靖呐拍怖者理且遇涅汁皆雹瓤职绿狂媳维僵峨炊悄苟咨苗乏徘褥感系丽彝褐比
工程流体力学公式总结
第二章流体的主要物理性质流体的可压缩性计算、牛顿内摩擦定律的计算、粘度的三种表示方法。
f xρd
x
d
y
d
z
p x
d
x
d
y
d
z
0
f
yρd
x
d
y
d
z
p y
d
x
d
y
d
z
0
f zρd
x
d
y
d
z
p z
d
x
d
y
d
z
0
单位质量流体的力平衡方程为：
fx
ρ1
p x

flux计算公式

flux计算公式flux计算公式是指用于计算流体流动中的物理量的公式。

在流体力学中，flux是一个重要的概念，用来描述在单位时间内通过单位面积的物理量。

根据不同的物理量，flux可以表示质量流量、能量流量、动量流量等。

我们来看质量流量的计算公式。

质量流量是指单位时间内通过某个截面的流体的质量。

根据质量守恒定律，质量流量可以通过以下公式计算：质量流量 = 流体密度× 速度× 截面积其中，流体密度是指单位体积内的质量，通常用ρ表示；速度是流体在某个截面上的流速，通常用v表示；截面积则是指垂直于流体流动方向的截面的面积，通常用A表示。

通过这个公式，我们可以计算出单位时间内通过某个截面的流体的质量。

接下来，让我们来了解一下能量流量的计算公式。

能量流量是指单位时间内通过某个截面的流体的能量。

根据能量守恒定律，能量流量可以通过以下公式计算：能量流量 = 流体密度× 速度× 截面积× 能量其中，能量是流体的单位质量的能量，通常用ε表示。

通过这个公式，我们可以计算出单位时间内通过某个截面的流体的能量。

让我们来了解一下动量流量的计算公式。

动量流量是指单位时间内通过某个截面的流体的动量。

根据动量守恒定律，动量流量可以通过以下公式计算：动量流量 = 流体密度× 速度× 截面积× 速度其中，速度是流体在某个截面上的流速。

通过这个公式，我们可以计算出单位时间内通过某个截面的流体的动量。

总结一下，flux计算公式是用于计算流体流动中的物理量的公式，包括质量流量、能量流量和动量流量。

这些公式可以帮助我们计算流体流动中的重要物理量，进而深入研究流体力学的各个方面。

在实际应用中，我们可以根据具体问题选择合适的计算公式，从而分析和解决与流体流动相关的问题。

通过对flux计算公式的理解和应用，我们可以更好地认识流体力学的基本原理，并且在工程实践中取得更好的效果。

流体力学知识点总结-流体力学公式总结

流体力学知识点总结:流体力学公式总结流体力学知识点总结第一章绪论 1 液体和气体统称为流体，流体的基本特性是具有流动性，只要剪应力存在流动就持续进行，流体在静止时不能承受剪应力。

2 流体连续介质假设：把流体当做是由密集质点构成的，内部无空隙的连续体来研究。

3 流体力学的研究方法：理论、数值、实验。

4 作用于流体上面的力（1）表面力：通过直接接触，作用于所取流体表面的力。

ΔF ΔP ΔT A ΔA V τ 法向应力pA 周围流体作用的表面力切向应力作用于A上的平均压应力作用于A上的平均剪应力应力为A点压应力，即A点的压强法向应力为A点的剪应力切向应力应力的单位是帕斯卡（pa），1pa=1N/㎡，表面力具有传递性。

（2）质量力：作用在所取流体体积内每个质点上的力，力的大小与流体的质量成比例。

（常见的质量力：重力、惯性力、非惯性力、离心力）单位为 5 流体的主要物理性质（1）惯性：物体保持原有运动状态的性质。

质量越大，惯性越大，运动状态越难改变。

常见的密度（在一个标准大气压下）：4℃时的水20℃时的空气（2）粘性 h u u+du U z y dy _ 牛顿内摩擦定律：流体运动时，相邻流层间所产生的切应力与剪切变形的速率成正比。

即以应力表示τ—粘性切应力，是单位面积上的内摩擦力。

由图可知——速度梯度，剪切应变率（剪切变形速度）粘度μ是比例系数，称为动力黏度，单位“pa·s”。

动力黏度是流体黏性大小的度量，μ值越大，流体越粘，流动性越差。

运动粘度单位：m2/s 同加速度的单位说明：1）气体的粘度不受压强影响，液体的粘度受压强影响也很小。

2）液体T↑μ↓ 气体T↑μ↑ 无黏性流体无粘性流体，是指无粘性即μ=0的液体。

无粘性液体实际上是不存在的，它只是一种对物性简化的力学模型。

（3）压缩性和膨胀性压缩性：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。

T一定，dp增大，dv减小膨胀性：流体受热，体积膨胀，密度减小，温度下降后能恢复原状的性质。

流体力学基本方程

流体的本构关系
流体均匀各向同性流体可承受正应力静止流体不能承受剪切运动流体不同速度层之间存在剪切力（粘性）静止流体表面应力为
p ij
ij p ij dij
流体的本构关系
Resistentian, quae oritur ex defectu lubricitatis partuim fluidi, caeteris paribus, proportionalem esse velocitati, qua partes fluidi separantur ab invicem. Isaac Newton, 1687, From Section IX of Book II of his Principia
流体的输运系数
粘性系数（动量输运）：热传导率（能量输运）： k
( p, T ) k ( p, T )
n
幂函数公式：
T 0 T0
k T k0 T0
1.5
n
Sutherland公式：
T T0 Ts 0 T0 T T
0
Du p f Dt
Euler Equation
1 p U 2 C 2
Bernoulli’s Equation
涡量方程
u 0 : Du 2 p f u Dt
0:
Du p f Dt
Skk u
1 v u ( ) 2 x y v y 1 w v ( ) 2 y z
1 w u ( ) 2 x z 1 w v ( ) 2 y z w z
单位体积变化率（描述流体均匀膨胀，压缩）

流体力学4

2、起始段长度：层流 L*=0.02875dRe；紊流 L*=(25~40)d。 3、① 如果管路很长，l»L* ，则起始段的影响可以忽略，用
64 ② 工程实际中管路较短， Re 考虑到起始段的影响，取 75 Re
5—3 圆管中的湍流

一、时均流动与脉动
管中湍流的速度随时在发生变化，这种瞬息变化的现象称为脉动。研究湍流的方法是统计时均法，研究某一时间段内的湍流时均特性。

三、管路特性
管路特性就是指一条管路上水头H(hW)
与流量qV之间的函数关系，用曲线表示则称为管路特性曲线。 hW=k· V2 q

例题1：图示两种状态，管水平与管自然下垂，那种状态流量大，为什么？
1
3
Z2
2
Z1

解：分别对1、2断面及1、3断面列伯努利方程，有
l V2 l V2 z1 ( 入 ) 2 g (1 入 ) 2 g d d l V2 2 z 2 (1 入 ) 2 g d

d 2g
64 层流 Re
75 ；工程中取 Re
68 0.25 紊流 0.11( R d ) e
5—5 圆管中的局部阻力

局部损失
V hj 2g
2

一、局部阻力产生的原因 1、漩涡； 2、速度的重新分布。
二、几种常用的局部阻力系数 1、管路截面的突然扩大
(V1 V2 ) hj 2g
5—2 圆管中的层流
一、速度分布与流量 p 2 2 1、速度分布 v (R r ) 4l

可简写为 v A Br 公式说明过流断面上的速度v与半径r 成二次旋转抛物面的关系。

流速流量计算公式

流速流量计算公式一、流速流量计算公式的原理流速流量计算公式是用来计算液体或气体在管道中的流速和流量的公式。

在流体力学中，流速指的是单位时间内流体通过某一截面的体积，也可以理解为流体的速度。

流量则是指单位时间内通过某一截面的流体体积。

根据流速流量计算公式，流速和流量的关系可以用以下公式表示：流量 = 流速× 截面积其中，流量的单位可以是体积单位，如立方米/秒；也可以是质量单位，如千克/秒。

流速的单位一般是长度单位除以时间单位，如米/秒。

截面积的单位一般是长度单位的平方，如平方米。

根据单位的不同，公式的形式也会略有不同。

流速流量计算公式在实际工程和科学研究中有着广泛的应用。

下面将介绍几个常见的应用场景。

1. 水流量计算在给水管道、排水系统等工程中，需要准确计算水流量以确保系统的正常运行。

通过测量管道中的流速和管道的截面积，可以根据流速流量计算公式计算出水的流量。

这对于工程设计、系统运行和资源管理都具有重要意义。

2. 空气流量计算在空气动力学、空气质量监测等领域，需要测量空气的流速和流量。

例如在风洞实验中，通过测量风洞中空气的流速和风洞截面积，可以计算出空气的流量，从而分析气流的特性和性能。

3. 液体输送和处理在石油、化工、食品等行业中，液体的流量计算是生产过程中的重要环节。

通过流速流量计算公式，可以计算液体在管道中的流量，从而控制输送速度、计量产品和监测系统运行状态。

4. 流量仪器的设计和选择流速流量计算公式的应用还涉及到流量仪器的设计和选择。

根据具体的应用场景和要求，可以选择合适的流量计算方法和仪器，以满足测量的精度要求和实际操作的便捷性。

总结：流速流量计算公式是用来计算流体在管道中的流速和流量的重要工具。

通过测量流速和截面积，可以准确计算出流体的流量，从而在工程和科学研究中起到关键作用。

掌握流速流量计算公式的原理和应用，对于工程设计、系统运行和资源管理具有重要意义。

流体力学知识点总结

流体力学知识点总结x一、流体力学基本概念1、流体：指气体和液体，其中气体又称气态物质，液体又称液态物质，也指过渡态的固、液、气。

2、流体静力学：指研究流体在外力作用下的静态特性、压强及重力场等的一般理论。

3、流体动力学：指研究复杂流动现象的动态特性，如流速、湍流及涡流等。

4、流体性质：指流体具有的物理性质，如密度、粘度、比容、表面张力和热特性等。

二、基本假定1、流体的原子间的相互作用是可以忽略的，可以认为是稀薄的。

2、可以假设流体每@点的性质是一致的，允许有速度和温度的变化，其变化有连续性。

3、流体的流动受力不受力，受力的变化很小。

4、流体流动的程度比凝固物体的几何比例大，可以忽略凝固物体对流体流动的影响。

三、流体力学基本概念1、流体质量流率：是流体中的所有物质在某一时刻的移动量，单位为千克/秒（千克/秒）。

2、流体动量流率：是流体中所有物质在某一时刻的动量的移动量，单位是千克·米/秒（千克·米/秒）。

3、流体的动量守恒：流体系统中的动量移动量不变，即：动量进入系统等于动量离开系统。

4、流体的动量定理：假定流体的粘度是恒定的，在流体力学中，运动的流体的动量守恒定理如下：5、流体的能量守恒：流体系统中的能量移动量不变，即：能量的一部分进入系统、离开系统或转移到其他系统中等于能量的一部分离开系统或转移到系统中。

6、绝对动量守恒：在不考虑粘度、流体的办法、温度及热量的变化的情况下，流体系统的绝对动量总量不变。

四、流体力学基本公式1、流体的动量定理：即Bernoulli定理，它用来描述非稳定流动中的动量转换，其形式为：p+ρv2∕2+ρgz=P+ρV+2；2、流体的能量定理：即费休定理，它用来描述流体中的施加动能和升能变化，其形式为：p+ρv2∕2+ρgz=P+ρV∕2+ρgz；3、流体力学定理：即拉格朗日定理，它用来描述流体的流动变化，其形式为：p+ρv2∕2+ρgz=p0+ρv02∕2+ρgz0；4、流体的动量方程：用来描述流体的动量变化，其形式为：(ρv)t+·ρvv=p+·μv+ρf。