工程流体力学知识整理
工程流体力学知识点
(3)边界上可有力的作用和能量的交换,但不能有质量的交换。
4
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f = 1 p ρ
该方程的物理意义:当流体处于平衡状态时,作用在单位质量流体上的质量
力与压力的合力相平衡。 其中: 称为哈密顿算子, i j k ,它本身为一个矢量,同时对
x y z
其右边的量具有求导的作用。
4.静力学基本方程式的适用条件及其意义。
牛顿内摩擦定律中的比例系数 μ 称为流体的动力粘度或粘度,它的大小可以
反映流体粘性的大小,其数值等于单位速度梯度引起的粘性切应力的大小。单位
1
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为 Pa·s,常用单位 mPa·s、泊(P)、厘泊(cP),其换算关系: 1 厘泊(1cP)=1 毫帕斯卡·秒(1mPa.s) 100 厘泊(100cP)=1 泊(1P) 1000 毫帕斯卡·秒(1mPa·s)=1 帕斯卡.秒(1Pa·s)
5.膨胀性
指在压力不变的条件下,流体的体积会随着温度的变化而变化的性质。其大
小用体积膨胀系数 βt 表示,即
βt
=
1 V
dV dt
6.粘性
流体所具有的阻碍流体流动,即阻碍流体质点间相对运动的性质称为粘滞性,
简称粘性。
7.牛顿流体和非牛顿流体
符合牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体,否则称为非牛顿流体。
8.动力粘度
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《工程流体力学》知识点
第一章 流体的物理性质
一、学习引导
1.连续介质假设
流体力学的任务是研究流体的宏观运动规律。在流体力学领域里,一般不考
虑流体的微观结构,而是采用一种简化的模型来代替流体的真实微观结构。按照
(完整版)流体力学知识点总结汇总
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。
作用于A 上的平均压应力作用于A 上的平均剪应力应力法向应力切向应力(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ΔFΔPΔTAΔAVτ法向应力周围流体作用的表面力切向应力A P p ∆∆=A T ∆∆=τAF A ∆∆=→∆lim 0δAPp A A ∆∆=→∆lim 0为A 点压应力,即A 点的压强 ATA ∆∆=→∆lim 0τ 为A 点的剪应力应力的单位是帕斯卡(pa ),1pa=1N/㎡,表面力具有传递性。
B Ff m =2m s 3/1000mkg =ρ3/2.1mkg =ρ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。
工程流体力学复习资料
工程流体力学复习资料工程流体力学复习资料工程流体力学是一门研究流体在工程中运动和力学性质的学科。
它广泛应用于各个工程领域,如航空航天、汽车工程、建筑工程等。
对于学习和掌握工程流体力学的同学们来说,复习资料是必不可少的工具。
本文将为大家提供一些有关工程流体力学的复习资料,希望对大家的学习有所帮助。
一、流体力学基础知识1. 流体的性质:流体是一种物质状态,具有流动性和变形性。
流体包括液体和气体,其分子之间的相互作用力较小,因此流体的运动过程中,分子之间会发生相互滑动和碰撞。
2. 流体的运动描述:流体的运动可以通过速度场和压力场来描述。
速度场表示流体各点的速度分布情况,压力场表示流体各点的压力分布情况。
3. 流体的连续性方程:连续性方程是描述流体运动的基本方程之一,它表示了质量守恒的原理。
连续性方程可以用来描述流体在管道、河流等封闭系统中的流动情况。
4. 流体的动量守恒方程:动量守恒方程是描述流体运动的另一个基本方程,它表示了动量守恒的原理。
动量守恒方程可以用来描述流体在外力作用下的运动情况。
5. 流体的能量守恒方程:能量守恒方程是描述流体运动的第三个基本方程,它表示了能量守恒的原理。
能量守恒方程可以用来描述流体在热力学过程中的能量转化情况。
二、流体静力学1. 流体的静力学基本概念:流体静力学研究的是静止流体的力学性质。
在流体静力学中,我们需要了解压力、压强、液体的压强传递、浮力等基本概念。
2. 流体的压力:流体的压力是指单位面积上受到的力的大小。
根据帕斯卡定律,流体中的压力在各个方向上是均匀的,且与深度成正比。
3. 流体的浮力:浮力是指物体在液体中受到的向上的力。
根据阿基米德定律,浸没在液体中的物体所受到的浮力等于物体排开的液体的重量。
三、流体动力学1. 流体的运动描述:流体的运动可以分为层流和湍流两种情况。
层流是指流体的流动方式有序,流线平行且不交叉;湍流是指流体的流动方式混乱,流线交叉且不规则。
工程流体力学
我们将会看到,是否忽略粘性影响将对流动问题的处理带来很大的区别,理想流体假设可以大大简化理论分析过程。 而 是流体的客观属性,所以往往是在变形速率不大的区域将实际流体简化为理想流体。
ΔV
流体的压缩性
V
流体能承受压力,在受外力压缩变形时,产生内力(弹性力)予以抵抗,并在撤除外力后恢复原形,流体的这种性质称为压缩性。
长度单位:m(米)
质量单位:kg(公斤)
时间单位:s(秒)
流体力学课程中使用的单位制
SI 国际单位制(米、公斤、秒制)
三个基本单位
导出单位,如:
01
密度 单位:kg/m3
02
力的单位:N(牛顿),1 N=1 kgm/s2
03
应力、压强单位:Pa(帕斯卡),1Pa=1N/m2
04
动力粘性系数 单位:Ns/m2 =Pas
05
运动粘性系数 单位:m2/s
06
体积弹性系数 K 单位: Pa
07
一般取海水密度为
常压常温下,空气的密度是水的 1/800 与水和空气有关的一些重要物理量的数值 1大气压,40C 1大气压,100C
空气的密度随温度变化相当大,温度高,密
度低。
水的密度随温度变化很小。 1大气压,00C 1大气压,800C
04
流体不能承受集中力,只能承受分布力。
02
一般情况下流体可看成是连续介质。
03
力学
§1-1 课程概述
工程流体力学的学科性质
研究对象 力学问题载体
宏观力学分支 遵循三大守恒原理
流体力学
水力学
流体
水
力学
强调水是主要研究对象 偏重于工程应用,水利工程、流体动力工程专业常用
工程流体力学考试知识点
流体:受到微小剪切力的作用能够发生连续不断变形。
(易于流动,没有固定形状)紊流:是一种随机的三维非定常有旋流动。
紊流的基本特征:1,不规则流动状态;2,参数随时间空间随机变化;3,空间分布大小形状各不相同漩涡;4,具有瞬息万变的流动特征;5,流动参数符合概率规律;6,相邻参数有关联。
镜像法:是确定干扰后流场的方法之一,是一种特别的奇点法。
连续模型:不考虑分子之间的间隔,而把流体看成由无数个流体微团所组成的宏观流体的连续流动。
(必要性:不这样就只能用离散数学求解 合理性:对于分子的运动并不在意) 适用范围:物体特征尺寸/流体分子特征尺寸≧100时适用。
扩散性:流体的分子因随机运动产生矢量位移的运动。
压缩性:温度一定时,流体的体积随着着压力的升高而减少。
不可压均质:c Dt D ==ρρ,0/ 黏性:流体微团发生相对滑移时产生切向阻力的性质。
表面力:作用在分离体表面上的力。
质量力:通过某种力或场作用在全部流体质点上的力。
应力:单位面积上的负表面力。
雷诺应力:在不可压缩流体的雷诺方程中,j i -μμρ称为雷诺应力,当i=j 时为法相。
应力/变形张量:[P]/[S]它是描述运动黏性流体内任一点应力状态的物理量。
耗散函数:Γ表示单位时间内单位体积流体由机械能耗散成热能。
ii ij x P ∂∂'=μ 拉格朗日法:着眼于个别流体质点来研究流体运动。
欧拉法:着眼于流场空间点参数的变化来研究。
当地加速度:Q 变化引起速度变化。
迁移加:Q 不变,因管道形状导致速度改变。
欧拉法好处:1.欧拉法得到的是场,可以用场论分析。
2.用欧拉法得到的运动方程是一阶。
3.工程上关心空间点参数。
本构方程:物质对所受应力的力学相应方程。
(应力与内部变形速度之间的关系)三个假设:假设1:切向应力与变形速度呈线性关系。
假设2:在流体内一点,变形速度主轴均与应力主轴重合。
假设3:每一点的平均法相应力是由不直接依赖于变形速度压强以及同体变形速度成比例的附加应力组合而成。
工程流体力学知识点
在非惯性坐标系中,虚加在物体上的力,其大小等于该物体的质量与非惯性 坐标系加速度的乘积,方向与非惯性坐标系加速度方向相反,即
Fi ma
12.表面力 表面力作用于所研究的流体的表面上,并与作用面的面积成正比。表面力是 由与流体相接触的流体或其他物体作用在分界面上的力,属于接触力,如大气压 强、摩擦力等。 二、难点分析 1.引入连续介质假设的意义 有了连续介质假设,就可以把一个本来是大量的离散分子或原子的运动问题 近似为连续充满整个空间的流体质点的运动问题。而且每个空间点和每个时刻都 有确定的物理量,它们都是空间坐标和时间的连续函数,从而可以利用数学分析
z1
p1 ρg
=
z2
p2 ρg
(1)其适用条件是:重力作用下静止的均质流体。
(2)几何意义:z 称为位置水头,p/ρg 称为压力水头,而 z+p/ρg 称为测压
管水头。因此,静力学基本方程的几何意义是:静止流体中测压管水头为常数。
(3)物理意义:z 称为比位能,p/ρg 代表单位重力流体所具有的压力势能, 简称比压能。比位能与比压能之和叫做静止流体的比势能或总比能。因此,流体
9.运动粘度 流体力学中,将动力粘度与密度的比值称为运动粘度,用 υ 来表示,即
υ= μ ρ
其单位为 m2/s,常用单位 mm2/s、斯(St)、厘斯(cSt),其换算关系: 1m2/s=1×106mm2/s=1×104 St=1×106 cSt 1 St=100 cSt
10.质量力 作用在每一个流体质点上,并与作用的流体质量成正比。对于均质流体,质 量力也必然与流体的体积成正比。所以质量力又称为体积力。 重力、引力、惯性力、电场力和磁场力都属于质量力。 11.惯性力 (1)惯性系和非惯性系 如果在一个参考系中牛顿定律能够成立,这个参考系称作惯性参考系,牛顿 定律不能成立的参考系则是非惯性参考系。
工程流体力学简答题-知识归纳整理
知识归纳整理1. 什么是黏性?当温度变化时, 黏性怎么变化?为什么?当流体内部存在相对运动时.流体内 产生内摩擦力妨碍相对运动的属性。
气体的粘性随温度的升高而升高;液体的粘性随温度的升高而降低。
分子间的引力是形成液体粘性的主要原因。
温度的升高.分子间距离增大.引力减小。
分子作混乱运动时不同流层间动量交换是形成气体粘性的主要原因。
温度的升高.混乱运动强烈.动量交换频繁.气体粘度越大2. 解释:牛顿流体、理想流体牛顿流体:切应力与速度梯度成正比的流体理想流体:没有粘性的流体3.流体静压强的两的特性是什么?流体静压强的方向是作用面内法线方向.即垂直指向作用面。
流体静压强的大小与作用面方位无关.是点坐标的函数4、画出下列曲面对应的压力体。
(4分) ★5. 分别画出下图中曲面A、B、C 对应的压力体(6分)6.写出不可压缩粘性流体总流的能量方程式.并说明各项的物理意义和应用条件。
w hz g p a z g p a +++=++22222112112gv 2g v ρρ 2gv 2a 单位分量流体的动能gp ρ单位分量流体的压能z 单位分量流体的位能 wh单位分量流体的两求知若饥,虚心若愚。
千里之行,始于足下。
断面间流动损失不可压缩粘性流体在重力场中定常流动.沿流向任两缓变流过流断面7. 什么是流线?它有那些基本特性?流场中某一瞬时一系列流体质点的流动方向线。
普通流线是一条光滑曲线、不能相交和转折定常流动中.流线与迹线重合。
8. 解释:定常流动、层流流动、二元流动。
定常流动:运动要素不随时光改变层流流动:流体分层流动.层与层之间互不混合。
二元流动:运动要素是两个坐标的函数。
9.解释:流线、迹线流线:流场中某一瞬时.一系列流体质点的平均流动方向线。
曲线上任意一点的切线方向与该点速度方向一致。
迹线:流场中一时光段内某流体质点的运动轨迹。
10. 描述流动运动有哪两种想法.它们的区别是什么?求知若饥,虚心若愚。
欧拉法.以流体空间点为研究对象拉格朗日法:以流体质点为研究对象11. 什么是量纲?流体力学中的基本量纲有哪些?写出压强、加速度的量纲。
流体力学知识点总结
流体力学知识点总结一、流体的物理性质流体区别于固体的主要特征是其具有流动性,即流体在静止时不能承受切向应力。
流体的物理性质包括密度、重度、比容、压缩性和膨胀性等。
密度是指单位体积流体所具有的质量,用符号ρ表示,单位为kg/m³。
重度则是单位体积流体所受的重力,用γ表示,单位为 N/m³,且γ =ρg(g 为重力加速度)。
比容是密度的倒数,它表示单位质量流体所占有的体积。
流体的压缩性是指在温度不变的情况下,流体的体积随压强的变化而变化的性质。
通常用体积压缩系数β来表示,其定义为单位压强变化所引起的体积相对变化率。
对于液体来说,其压缩性很小,在大多数情况下可以忽略不计;而气体的压缩性则较为明显。
膨胀性是指在压强不变的情况下,流体的体积随温度的变化而变化的性质。
用体积膨胀系数α来表示,它是单位温度变化所引起的体积相对变化率。
二、流体静力学流体静力学主要研究静止流体的力学规律。
静止流体中任一点的压强具有以下特性:1、静止流体中任一点的压强大小与作用面的方向无关,只与该点在流体中的位置有关。
2、静止流体中压强的大小沿垂直方向连续变化,即从液面到液体内部,压强逐渐增大。
流体静力学基本方程为 p = p₀+γh,其中 p 为某点的压强,p₀为液面压强,h 为该点在液面下的深度。
作用在平面上的静水总压力可以通过压力图法或解析法来计算。
对于矩形平面,采用压力图法较为简便;对于不规则平面,则通常使用解析法。
三、流体动力学流体动力学研究流体的运动规律。
连续性方程是流体动力学的基本方程之一,它基于质量守恒定律。
对于不可压缩流体,在定常流动中,通过流管各截面的质量流量相等。
伯努利方程则是基于能量守恒定律得出的,它表明在理想流体的定常流动中,单位体积流体的动能、势能和压力能之和保持不变。
其表达式为:p/ρ + 1/2 v²+ gh =常数其中 p 为压强,ρ 为流体密度,v 为流速,g 为重力加速度,h 为高度。
杜编《工程流体力学》总结
杜编《工程流体力学》总结第一章 绪论一、流体的定义:通常说能够流动的物质为流体;如果按照力学的术语进行定义,则在任何微小剪切力的作用下都能够发生连续变形的物质称为流体。
液体、气体统称为流体。
二、特征在给定的剪切力作用下,固体只产生一定量的变形,而流体将产生连续的变形,即流体具有流动的特征;当剪切力停止作用时,在弹性极限内固体可以恢复原来的形状,而流体只是停止变形,而不能恢复到原来的位置;在静止状态下,固体能够同时承受法向应力和切向应力,而流体仅能够承受法向应力,只有在运动状态下才能够同时承受法向应力和切向应力;固体有一定的形状,而流体则取其容器的形状。
三、连续性假设把流体视为由无数连续分布的流体微团组成的连续介质,这就是流体的“连续介质模型”。
四、密度密度是流体的重要物理属性之一,它表征流体的质量在空间的密集程度。
对于非均质流体,若围绕空间某点的体积为δV ,其中流体的质量为δm ,则它们的比值δm /δV 为δV 内流体的平均密度。
令δV →0取该值的极限,便可得到该点处流体的密度,即 ρδδδ==→limV m V dmdV0 式中m 为流体的质量(kg ),V 为流体的体积(m 3),ρ表示流体单位体积内具有的质量(kg/m 3)。
式中数学上的δV →0,在这里应从物理上理解为,体积缩小为上节所定义的流体微团。
以后遇到类似情况,都应该这样去理解。
对于均质流体,其密度为ρ=mV五、可压缩流体和不可压缩流体流体的膨胀性:流体的膨胀性系数用αV 表示,它是在一定压强下单位温升引起的体积变化率,即VdTdVa V =式中dT 为温度增量,V dV 为d T 引起的体积变化率。
流体的压缩性:用流体的压缩系数k 表示,它是在一定温度下单位压强增量引起的体积变化率,即pV Vp V V δδ-=δδ-=κ 式中p δ为压强增量,V /V δ为δp 引起的体积变化率。
由于压强增高,体积缩小,δp 和δV 异号,为了保证压缩系数为正,故在等式的右侧冠以负号。
工程流体力学总结
流体力学 研究流体平衡和运动的力学规律、流体与固体间的相互作用。
第1章 绪论流体——静力平衡时,不能承受剪切力的物质(液体、气体) 流体的主要物理性质:①易流动性;②抗压不抗拉;③边界影响,流体特性影响;表面力:又称面积力,是毗邻流体或其它物体,作用在隔离体表面上的直接施加的接触力。
它的大小与作用面积成比例。
(剪力、拉力、压力)质量力:是指作用于隔离体内每一流体质点上的力,它的大小与质量成正比。
(重力、惯性力)流体的平衡或机械运动取决于: 1.流体本身的物理性质(内因) 2.作用在流体上的力(外因)理想流体——假想的没有粘性的流体。
µ = 0,τ= 0 实际流体——事实上具有粘性的流体。
(流体质点)a.宏观尺寸足够小;b.微观尺寸足够大;c.具有一定的宏观物理量;d.形状可以任意分割;牛顿通过著名的平板实验,说明了流体的粘滞性,提出了牛顿内摩擦定律。
τ=μ(du/dy)τ只与流体的性质有关,与接触面上的压力无关。
动力粘度μ:反映流体粘滞性大小的系数,单位:N•s/m 2 运动粘度ν:ν=μ/ρ第2章 流体静力学流体静压强——作用在流体内部单位面积上的力【方向性】总是沿着作用面的内法线方向,即垂直于作用面,并指向作用面。
【大小性】与其作用面的方位无关,只能由该点的坐标位置决定,即同一点上各方向的静压强大小均相等。
流体平衡微分方程⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=∂∂=∂∂=∂∂01-Z 01-Y 01-X z pypx p平衡流体任一点压强(c=p 0-ρW)P=pW+c=p 0+ρ(W-W 0)静力学基本方程: P=Po+pgh等压面:压强相等的空间点构成的面。
(1)等压面必为等势面;(2)等压面必然与质量力正交; 绝对压强:以无气体分子存在的完全真空为基准起算的压强 P abs 相对压强:以当地大气压为基准起算的压强 P P=P abs —P a (当地大气压)真空度:绝对压强不足当地大气压的差值,即相对压强的负值 P v P v =P a -P abs = -P测压管水头:是单位重量液体具有的总势能c gp=+ρz 【比位能(位置水头)+比压能(压强水头)=比势能】 (1)p 1=p 2时,z 1=z 2,即等压面为水平面;(2)z 2>z 1时,p 1>p 2,即位置较低处压强大于位置较高处;基本问题:(γ=ρg )1、求流体内某点的压强值:p = p 0 +γh ;2、求压强差:p – p 0 = γh ;3、求液位高:h = (p - p 0)/γ平面上的净水总压力:潜没于液体中的任意形状平面的总静水压力P ,大小等于受压面面积A 与其形心点的静压强p c 之积。
2024流体力学知识点总结
流体力学知识点总结
流体的定义:液体和气体统称为流体。
流体的主要物理性质:
(1) 惯性:流体具有保持其原有运动状态的倾向,这种性质称为惯性。
流体的惯性可用单位质量流体所具有的惯性动能来衡量。
(2) 粘性:流体具有内摩擦力的性质,称为粘性。
粘性使流体在流动时产生内摩擦力,这种内摩擦力称为粘性摩擦力。
粘性可用动力粘度或运动粘度来表示。
(3) 压缩性和膨胀性:流体的体积随压力的改变而改变的性质称为压缩性。
压缩性用体积压缩系数来表示。
流体的密度随压力的改变而改变的性质称为膨胀性。
膨胀性用体膨胀系数来表示。
(4) 流动性:流体在静止时没有固定的形状,而能随压力的变化而改变其形状,并能在各个方向上延伸,这种性质称为流动性。
流体力学中的基本方程:
(1) 连续方程:质量守恒原理的流体力学表达式。
(2) 动量方程:牛顿第二定律在流体力学中的应用。
(3) 能量方程:能量守恒原理在流体力学中的应用。
流体流动的类型:层流和湍流。
流体流动的物理特性:流速、压强、密度等。
流体流动的基本规律:伯努利定理、斯托克斯定理等。
流体流动的数值模拟方法:有限差分法、有限元法等。
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流体是由大量不断地作无规则热运动的分子所组成。
流体的连续介质模型:流体是由其本身质点毫无空隙地聚集在一起、完全充满所占空间的一种连续介质。
粘性:流体在运动状态下抵抗剪切变形能力的性质,称为粘滞性或粘性。
它是运动流体产生机械能损失的根源。
压缩性:当作用在流体上的压强增大时,流体的宏观体积将会减小,这种性质称为流体的压缩性。
表面张力:是液体自由表面在分子作用半径范围内,由于分子引力大于斥力而在表层沿表面方向产生的拉力。
当液体某处的压强低于汽化压强时,在该处发生汽化,形成空化现象。
在工程流体力学中所称的流体,一般指易流动的、具有粘性的、不易压缩的、均质的连续介质。
作用于流体隔离表面上、其大小与作用面成比例的力称为表面力。
与作用面正交的应力称为压应力或压强,与作用面平行的应力称为切应力。
流体静力学是研究流体处于平衡时的力学规律及其在实际工程中的应用平衡流体质点之间的相互作用是通过压应力(流体静压强)形式呈现出来。
流体静压强有两个特性:流体静压强的方向沿作用面的内法线方向;平衡流体中任一点的静压强大小与其作用面的方位无关。
水静力学基本方程两特性:在静止液体中,压强随淹没深度按现行规律增加,且任一点的压强P恒等于液面压强P0和该点的淹没深度H与液体重度Y的乘积之和;静止液体的等压面与水平面(等高面)。
恒定流:流场中各空间点上的一切运动要素都不随时间变化,这种流动称为恒定流,否则为非恒定流。
流线:同一时刻与许多质点的流速矢量相切的空间曲线迹线:同一质点在一个时段内运动的轨迹线。
过流断面:是与元流或总流所有流线正交的横断面。
均匀流:流场中同一流线上各质点的流速矢量沿程不变,否则为非均匀流。
渐变流:指各流线接近于平行直线的流动,否则为急变流渐变流过流断面有两个性质:渐变流过流断面近似为平面;恒定渐变流过流断面上流体动压强近似地按静压强分布,即同一过流断面上Z+P/R≈常数恒定总流伯努利方程的应用条件:流体是不可压缩的,流动是恒定的;质量力只有重力;过流断面取在渐变流区段上,但两过流断面之间可以是急变流;两过流断面间除了水头损失外,总流没有能量的输入和输出。
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。
工程流体力学知识点总结
工程流体力学知识点总结一、工程流体力学的内容1.流体力学的基本概念工程流体力学是一门重要的工程学科,它是研究运动的流体分布特性、流动过程的动力学特征、流体受力的控制机理以及提供理论支持的工程应用理论。
它综合了物理学、数学、材料学和力学等知识,它包括流体动力学、传热传质、流体力学和流体机械等方面的研究内容。
2.流体动力学流体动力学是流体运动的力学理论,它研究的是流体中的物理量,如流速、压力、密度等的变化和流体运动的规律。
它是流体物理学的基本内容,是工程流体力学的基础理论。
它的研究内容主要包括流体的静力学、流体的流变力学、流体的流动特性、流体的热力学性质、流体的动力学和流体的流动特性等。
3.传热传质传热传质是研究流体在传热和传质的过程中热量和物质的传递机理的一门学科。
它包括流体的热传导、热对流和热辐射、物质的传质、物质输运等方面的内容。
4.流体力学流体力学是一门综合学科,是研究流体的能量、动量和位置变化的动力学特性及其应用的学科。
流体力学研究的内容包括流体的流量和压力、流体的质量和动量、流体的流速、流体的流动特性等。
它主要研究的是流体受力的特性和运动特性,是工程流体力学中最重要的学科之一。
5.流体机械的理论流体机械是研究利用流体动力驱动转子的机械装置的科学,包括机械装置的流体的传动特性、涡轮机械和泵的流量控制、流体中的变频调速以及比热容与流场等。
它是工程流体力学中的重要内容,也是工程设计的重要基础。
二、工程流体力学的应用工程流体力学的基本理论可以应用于各种工程中,如机械制造、空气动力学、海洋技术、热能技术、新能源技术、能源储存和节能技术、化工反应技术等。
它在社会经济建设中发挥着重要作用,可以为社会生产提供良好的环境保护技术手段,也可以为工程设计和技术开发提供依据。
工程流体力学复习知识总结
一、是非题.1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面. (错误)2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。
(正确)3.附面层分离只能发生在增压减速区。
(正确)4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少. (错误)5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。
(错误)6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数. (正确)7.流体的静压是指流体的点静压。
(正确)8.流线和等势线一定正交. (正确)9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动. (正确)10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。
(正确)11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
(正确)12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。
(正确)13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心. (正确)14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量. (正确)15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。
(正确)16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
(错误)17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。
(错误 )18流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。
(错误)二、填空题。
1、1mmH2O= 9.807 Pa2、描述流体运动的方法有欧拉法和拉格朗日法。
3、流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。
4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时惯性力与粘性力的对比关系.5、流量Q1和Q2,阻抗为S1和S2的两管路并联,则并联后总管路的流量Q为,总阻抗S为.串联后总管路的流量Q为,总阻抗S为.6、流体紊流运动的特征是脉动现像,处理方法是时均法 .7、流体在管道中流动时,流动阻力包括沿程阻力和局部阻力 .8、流体微团的基本运动形式有:平移运动、旋转流动和变形运动。
9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数,他反映了惯性力与弹性力的相对比值。
10、稳定流动的流线与迹线重合。
工程流体力学总结
工程流体力学总结引言工程流体力学是研究流体在工程领域中的运动和相互作用的学科。
它是现代工程学中的重要分支,涉及到多个领域,如建筑、航空航天、能源等。
本文将对工程流体力学的基本原理、应用领域和研究方法进行总结和介绍。
基本原理流体的基本性质流体力学研究的对象是流体,流体是指液体和气体。
流体具有一些基本性质,如宏观连续性、流体的速度分布以及流体的压力分布等。
流体的运动方程流体的运动方程是描述流体运动规律的基本方程,包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。
这些方程可以用于描述流体的运动和相互作用。
流体的流动类型流体的流动可以分为层流和湍流两种类型。
层流是指流体在管道中按规则的流动,流线间无交叉和混杂。
而湍流则是指流体在管道中混乱地流动,流线交错和混杂在一起。
应用领域建筑工程工程流体力学在建筑工程中有着广泛的应用。
例如,在空调系统中,通过研究流体力学可以优化空气流动的分布,提高室内空气质量。
另外,在桥梁设计中,研究流体力学可以评估风载效应,确保桥梁的安全性能。
航空航天航空航天领域是工程流体力学的重要应用领域之一。
研究流体在飞行器表面的流动特性,可以提高飞机和火箭的气动性能。
此外,工程流体力学还可以用于设计空气动力学模拟实验,以预测飞行器的飞行性能。
能源工程工程流体力学在能源领域的应用也较为广泛。
例如,在水力发电站中,研究水流的流动特性可以优化水轮机的设计,并提高发电效率。
另外,在核电站中,工程流体力学可以用于研究冷却剂的流动,确保核反应堆的安全性能。
研究方法数值模拟数值模拟是工程流体力学研究中常用的方法之一。
通过建立流体力学方程的数值模型,利用计算机进行求解,可以模拟流体的运动和相互作用。
数值模拟方法可以有效地降低实验成本,加快研究进度。
实验测试实验测试是工程流体力学研究的另一种重要方法。
通过设计合适的实验装置和实验方法,可以直接观测和测量流体的性质和运动规律。
实验测试方法可以提供准确的数据,验证数值模拟的结果,对研究结果进行补充和修正。
流体力学知识点总结
流体力学知识点总结流体力学是一门研究流体(包括液体和气体)的运动规律以及流体与固体之间相互作用的学科。
它在许多领域都有着广泛的应用,如航空航天、水利工程、能源开发、生物医学等。
下面将对流体力学的一些重要知识点进行总结。
一、流体的物理性质1、密度和比容密度是指单位体积流体的质量,用ρ 表示。
比容则是单位质量流体所占的体积,是密度的倒数,用ν 表示。
2、压缩性和膨胀性压缩性是指流体在压力作用下体积缩小的性质,通常用体积压缩系数β 来表示。
膨胀性是指流体在温度升高时体积增大的性质,用体积膨胀系数α 来表示。
液体的压缩性和膨胀性通常较小,可视为不可压缩和不可膨胀流体;而气体的压缩性和膨胀性较为显著。
3、粘性粘性是流体内部产生内摩擦力以阻碍流体相对运动的性质。
粘性的大小用动力粘度μ 或运动粘度ν 来表示。
牛顿内摩擦定律指出,相邻两层流体之间的切应力与速度梯度成正比。
4、表面张力液体表面由于分子引力不均衡而产生的沿表面切线方向的拉力称为表面张力。
表面张力会使液体表面有收缩的趋势,在一些涉及小尺度流动的问题中需要考虑。
二、流体静力学1、静压强及其特性静止流体中任一点的压强大小与作用面的方位无关,只与该点的位置有关,即静压强各向同性。
2、欧拉平衡方程在静止流体中,单位质量流体所受的质量力和表面力平衡,由此可以导出欧拉平衡方程。
3、重力作用下的静压强分布在重力作用下,静止液体中的压强随深度呈线性增加,其计算公式为 p = p0 +ρgh,其中 p0 为液面压强,h 为深度。
4、压力的表示方法绝对压强是以绝对真空为基准计量的压强;相对压强是以当地大气压为基准计量的压强。
真空度则是当绝对压强小于大气压时,相对压强为负值,其绝对值称为真空度。
5、作用在平面上的静水总压力对于垂直放置的平面,静水总压力的大小等于受压面面积与形心处压强的乘积,其作用点位于受压面的形心之下。
6、作用在曲面上的静水总压力将曲面所受静水总压力分解为水平方向和垂直方向的分力进行计算。
工程流体力学复习要点总结
工程流体力学复习要点总结流体力学一,绪论1,流体:宏观:流体是容易变形的物体,没有固定的形状。
微观:在静力平衡时,不能承受拉力或者剪力的物体就是流体。
2.流体分类:液体,气体。
3.流体力学的研究方法:①理论方法②实验法③计算法4.流体介质:是指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。
5.连续介质:无穷多个、无穷小的、紧密相邻、连绵不断的流体质点组成的一中绝无间隙的介质。
提出连续介质的目的:①符合实际情况②便于使用数学工具。
6.流体的主要物理性质:a,流体的密度与重度 b,黏性 c,压缩性和膨胀性 d,表面张力。
7.黏性:流体运动时,其内部质点沿接触面相对运动,产生内摩擦力以阻止流体变形的性质,就是流体的黏性。
8.根据牛顿内摩擦定律,流体分为两种:牛顿流体、非牛顿流体。
非牛顿流体分为:塑性流体、假塑性流体、胀塑性流体。
9.μ和ν的单位。
10.黏度变化规律:液体温度升高,黏性降低;气体温度升高,黏性增加。
原因:液体黏性是分子间作用力产生;气体黏性是分子间碰撞产生。
11.流体的压缩性:温度一定时,流体的体积随压强的增加而缩小的特性。
流体的膨胀性:压强一定时,流体的体积随温度的升高而增大的特性。
弹性模量E=1/βp N/m2βp βt12.不可压缩流体:将流体的压缩系数和膨胀系数都看作零的流体。
二,流体静力学1.静止流体上的作用力:质量力、表面力。
质量力:指与流体微团质量大小有关并且集中作用在微团质量中心上的力。
表面力:指大小与流体表面积有关并且分布作用在流体表面上的力。
2.欧拉平衡微分方程:欧拉平衡微分方程的综合形式也叫压强微分公式:3.等压面:流体中压强相等的各点所组成的平面或曲面。
其性质:①等压面也是等势面②等压面与单位质量力垂直③两种不相混合液体的交界面是等压面。
4.绝对压强:以绝对真空为基准计算的压强。
P相对压强:以大气压强为基准计算的压强。
P’真空度:某点的压强小于大气压强时,该点压强小于大气压强的数值。
工程流体力学知识整理
工程流体力学知识整理流体:一种受任何微小剪切力作用,都能产生连续变形的物质。
流动性:当某些分子的能量大到一定程度时,将做相对的移动改变它的平衡位置。
流体介质:取宏观上足够小、微观上足够大的流体微团,从而将流体看成是由空间上连续分布的流体质点所组成的连续介质压缩性:流体的体积随压力变化的特性称为流体的压缩性。
膨胀性:流体的体积随温度变化的特性称为流体的膨胀性。
粘性:流体内部存在内摩擦力的特性,或者说是流体抵抗变形的特性。
XXX流体:将遵守XXX内摩擦定律的流体称为XXX流体,反之称为非牛顿流体。
理想流体:忽略流体的粘性,将流体当成是完全没有粘性的理想流体。
表面张力:液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力。
表面力:大小与表面面积有关而且分布作用在流体微团表面上的力称为表面力。
质量力:所有流体质点受某种力场作用而产生,它的大小与流体的质量成正比。
压强:把流体的内法线应力称作流体压强。
流体静压强:当流体处于静止或相对静止时,流体的压强称为流体静压强。
流体静压强的特性:一、作用方向总是沿其作用面的内法线方向。
二、任意一点上的压强与作用方位无关,其值均相等(流体静压强是一个标量)。
绝对压强:以完全真空为基准计量的压强。
相对压强:以当地大气压为基准计量的压强。
真空度:当地大气压-绝对压强液体的相对均衡:指流体质点之间虽然没有相对运动,但艳服液体的却对地面上的固定坐标系有相对运动时的均衡。
压力体:曲面上方的液柱体积。
等压面:在平衡流体中,压力相等的各点所组成的面称为等压面。
特性一、在平衡的流体中,过任意一点的等压面,必与该点所受的质量力互相垂直。
特性二、当两种互不相混的液体处于平衡时,它们的分界面必为等压面。
流场:充满运动流体的空间称为流场。
定常流动:流场中各空间点上的物理量不随时间变化。
缓变流:当活动边界是直的,且大小形状不变时,流线是平行(或近似平行)的直线的活动状态为缓变流。
急变流:当流边界变革比力剧烈,流线不再是平行的直线,呈现出比力混乱的活动状态称为急变流。
工程流体力学 总结
工程流体力学总结引言工程流体力学是研究在各种工程领域中发生的流体运动和相应力学问题的学科。
它涉及到许多重要的工程应用,例如水力工程、空气动力学、航空航天工程等。
本文将对工程流体力学的基本概念、原理及应用进行总结。
流体的基本性质流体是一种没有固定形状和固定体积的物质,分为液体和气体两种形式。
流体力学研究的基础是对流体的基本性质的理解。
流体的连续性流体的连续性原理指的是在流体运动中,任意一点处的速度和压力等物理量连续地变化。
这意味着在流体的微观层面,不存在空隙或空洞。
流体的运动描述流体的运动可以通过速度场来描述,速度场是流体内每个点的速度矢量。
流体的运动可以是定常的(速度和质量流率不随时间变化)或非定常的(速度和质量流率随时间变化),并且可以是一维、二维或三维的。
流体静力学流体静力学是研究静止流体内部压力、密度和重力之间的关系的学科。
根据流体静力学原理,流体内部的压力是等值面上的常数值,且压力从上到下随高度增加。
流体的动力学流体力学研究的重点是流体的运动,即流体力学的动力学部分。
流体的动力学基于质量守恒定律、动量守恒定律和能量守恒定律等基本原理。
质量守恒定律流体的质量守恒定律,也被称为连续性方程,描述了流体质量在单位时间内的变化。
它可通过质量流率和流体流速的关系来表示。
动量守恒定律动量守恒定律是流体力学中的基本定律之一,它描述了流体运动中动量的变化。
根据动量守恒定律,外力和流体内部的压力力共同对流体施加力,从而导致流体运动和速度的变化。
能量守恒定律能量守恒定律描述了流体系统中能量的转化和传递。
对于不可压缩流体,能量守恒定律可以通过伯努利方程来表示;对于可压缩流体,需要考虑流体内部的压力、内能和动能的转化。
工程应用工程流体力学在各种工程领域中有着广泛的应用。
下面列举几个常见的应用案例:水力工程水力工程是利用水资源进行水力能转化和利用的工程学科。
工程流体力学在水力工程中的应用包括水力发电、水库设计、水流测量等。
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流体:一种受任何微小剪切力作用,都能产生连续变形的物质。
流动性:当某些分子的能量大到一定程度时,将做相对的移动改变它的平衡位置。
流体介质:取宏观上足够小、微观上足够大的流体微团,从而将流体看成是由空间上连续分布的流体质点所组成的连续介质
压缩性:流体的体积随压力变化的特性称为流体的压缩性。
膨胀性:流体的体积随温度变化的特性称为流体的膨胀性。
粘性:流体内部存在内摩擦力的特性,或者说是流体抵抗变形的特性。
牛顿流体:将遵守牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体,反之称为非牛顿流体。
理想流体:忽略流体的粘性,将流体当成是完全没有粘性的理想流体。
表面张力:液体表面层由于分子引力不均衡而产生的沿表面作用于任一界线上的张力。
表面力:大小与表面面积有关而且分布作用在流体微团表面上的力称为表面力。
质量力:所有流体质点受某种力场作用而产生,它的大小与流体的质量成正比。
压强:把流体的内法线应力称作流体压强。
流体静压强:当流体处于静止或相对静止时,流体的压强称为流体静压强。
流体静压强的特性:一、作用方向总是沿其作用面的内法线方向。
二、任意一点上的压强与作用方位无关,其值均相等(流体静压强是一个标量)。
绝对压强:以完全真空为基准计量的压强。
相对压强:以当地大气压为基准计量的压强。
真空度:当地大气压-绝对压强
液体的相对平衡:指流体质点之间虽然没有相对运动,但盛装液体的容器却对地面上的固定坐标系有相对运动时的平衡。
压力体:曲面上方的液柱体积。
等压面:在平衡流体中,压力相等的各点所组成的面称为等压面。
特性一、在平衡的流体中,过任意一点的等压面,必与该点所受的质量力互相垂直。
特性二、当两种互不相混的液体处于平衡时,它们的分界面必为等压面。
流场:充满运动流体的空间称为流场。
定常流动:流场中各空间点上的物理量不随时间变化。
缓变流:当流动边界是直的,且大小形状不变时,流线是平行(或近似平行)的直线的流动状态为缓变流。
急变流:当流边界变化比较剧烈,流线不再是平行的直线,呈现出比较紊乱的流动状态
称为急变流。
迹线:流体质点的运动轨迹。
流线:描述流场中各点流动方向的曲线。
流管:在流场中作一不与流线重合的封闭曲线,则过该曲线上所有点的流线组成的管状表面称为流管。
流束:流管中的所有流体称为流束。
总流:管道内的流动总体称为总流。
有效截面:与微小流束或总流各流线相垂直的横断面。
流量:单位时间内流经某一截面的流体的数量称为流量。
平均流速:流量与有效截面面积的比值。
湿周:在总流的有效截面上,流体与固体接触的长度。
水力半径:有效面积与湿周的比值。
系统:某一确定的流体质点的集合。
控制体:流场中的某一确定的空间。
几何相似:模型与原型中的对应线性长度成比例。
动力相似:模型和原型中对应点上的流体质点所收到的同名力方向相同,大小成比例。
运动相似:模型和原型中对应点上的速度方向相同,大小成比例。
流动相似条件:1、相似的流动属于同一类流动,其运动微分方程必相同。
2、单值条件相似。
(几何条件、边界条件、物性条件、初始条件)
3、由单值条件中涉及的物理量组成的相似准则数相等。
层流:整个流场呈一簇互相平行的流线。
紊流:流体质点做复杂的无规则运动。
脉动:表征流体流动特征的速度、压强等也在随时间变化。
时均速度:在时间间隔△t内轴向速度的平均值。
欧拉法:欧拉法以流场为研究对象,并用同一时刻所有空间点上的运动情况来描述流场的运动,从而达到研究流体质点经过这些空间点时,运动参数随时间的变化规律。
通过两方面描述流场的运动:一、在空间固定点上流体的各种物理量随时间的变化;二、在相邻的空间点上这些物理量的变化。
拉格朗日法:以流体质点为研究对象,研究流体质点的位移、速度、加速度等随时间的变化,然后将流场中所有质点的运动情况综合起来,就得到流体的运动情况。
描述方面:1、
某一运动流体质点的各种物理量随时间的变化;2、相邻质点间这些物理量的变化。
粘性底层:通道内湍流,在紧靠壁面的一个粘性剪切力起控制作用的薄层。
水力光滑:黏性底层完全淹没了管壁的粗糙凸出部分。
黏性底层以外的紊流区域完全感受不到管壁粗糙度的影响。
水力粗糙:管壁的粗糙凸出部分有一部分或大部分暴露在紊流区中,管壁粗糙度将对紊流流动发生影响。
简单管路:管道的直径和壁面粗糙度沿程不变的一根管子或数根管子串联在一起的管道系统。
串联管路:由不同直径或粗糙度的数段管子连接在一起的管道叫做串联管道。
并联管路:在某处分成几路、在下游某处又汇合成一路的管道叫做并联管道。
枝状管网:管道于某点分开后不再汇合到一起。
环状管网:由若干管道环路相连接、在节点处流出的流量来自几个环路的管道系统。
长管:指内部流体流动充分发展,可以忽略端头效应的管。
短管:流体的流动尚未充分发展就到头的管,端头效应不可忽略。
孔口出流:在容器侧壁或底部上开一个形状规则的小孔,容器中的液体自孔口出流到大气中。
管嘴出流:当圆孔壁厚=(3~4)d时,或者在孔口处外接一段l=(3~4)d的圆管。
水击:突然升高的压强将迅速向上游传播,并在一定条件下反射回来,产生往复波动而引起管道振动,伴随有液体的锤击声音。
有旋、无旋:流体微团角速度为0为无旋,也叫有势流动,不为0为有旋。
涡线:在同一时刻,曲线上任意一点的切线方向与在该点的流体的涡量方向一致。
涡面:在同一时刻,涡量场中任取一条非涡线的非闭合曲线,过曲线的每一点做涡线,这些涡线形成的曲面叫涡面。
涡管:在同一时刻,涡量场中任取一条非涡线的闭合曲线,过曲线的每一点做涡线,这些涡线形成的管状曲面称为涡管。
涡通量:通过某一曲面的涡量的综合。
涡管强度:对于流场中某时刻的涡管,取涡管的一个横截面A,称过曲面A的涡通量为该瞬时的涡管强度。
速度环量:速度沿流场中任意的封闭曲线的线积分。
卡门涡街:流体绕过非流线型物体时,物体尾流左右两侧产生的成对的、交替排行的、
旋转方向相反的反对称涡旋。
流函数性质:1、流函数的等值线为流线2、平面流场中任意两点流函数数值之差,恰为通过两点连线的单位厚度的流量3、对不可压缩平面势流,必然同时存在流函数和势函数4、等势线和等流函数线正交。
势函数性质:1、势函数是无旋流动中的一个连续函数,它在任何方向的偏导数等于该方向的速度2、对势流而言,在单连通域中任意位置的速度环量等于0。
边界层:在大雷诺数下紧靠物体表面流速从零急剧增加到与来流速度相同数量级的薄层。
特征:1、与物体的长度相比,边界层的厚度很小2、边界层内沿边界层厚度方向的速度变化非常急剧,速度梯度很大3、边界层沿着流体流动的方向逐渐增厚4、边界层中各截面上压强等于同一截面边界层外边界山过的压强5、边界层内粘性力和惯性力是一个数量级6、边界层内流体也有两种流态。
边界层名义厚度:流速自壁面到速度不再改变时的距离。
排挤厚度:当理想流体流过壁面时,它的流线应与壁面平行,但实际流体流过壁面时,黏性作用使边界层内的速度降低,要达到边界层外边界上势流的来流速度,必然要使势流的流线向外移动的距离。
动量损失厚度:边界层内因黏性的影响而减少的动量用以理想流体的速度流过某层厚度为d的流体动量代替,这里的d为动量损失厚度。
边界层分离:在物体表面附近出现与主流方向相反的回流,又称为边界层的脱体,分离点称为脱体点。
绕流阻力:分为两部分:1、由于流体的黏性在物体表面上作用着切向应力,由此产生的摩擦阻力2、由于边界层分离,物体前后产生压力差而产生的阻力,称为压差阻力。
声速:微弱扰动波传播速度的统称。
马赫数:气体在某点的流速与当地声速之比。
速度系数:气流速度与临界声速之比。
滞止状态:如果按照一定的过程将气流速度滞止到零,这时的参数称为滞止参数。
与气体的实际流动过程无关。
临界状态:当气流速度由小变大和当地声速由大变小的过程中,必定会出现气流速度恰好等于当地声速的状态。
极限状态:绝能流随着气体的膨胀、加速、分子无规则运动的动能全部转换成宏观运动
的动能。
激波:使流动参数发生突跃变化的强压缩波。
波阻:由激波而引起的阻力(超声速气体绕流物体时,气体经过激波后,速度降低、动量减少、熵值增加,此时作用在气流上的阻力)
喷管:使高温高压气体的热能经降压加速转换为高速气流的动能。
扩压器:通过减速增压使超声速气流的动能转换为气体的压强势能和内能。
壅塞:因为极限管长处的气流速度已达到声速,密流已达到最大值,但大于极限管长的管段的摩擦作用将使气流的总压继续降低,原先在极限管长时能够通过的流量,这时不能通过,发生壅塞。
射流结构要素:结构特征、几何特征、运动特征、动力特征。