流体力学复习大纲

流体力学复习大纲
第1章绪论
一、概念
1、什么是流体？（所谓流体，是易于流动的物体，是液体和气体的总称，相对于固
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10；牛
公式；粘性、粘性系数同温度的关系；理想流体的定义及数学表达；牛顿流体的定义；
11、压缩性和热胀性的定义；体积压缩系数和热胀系数的定义及表达式；体积弹性模量的定义、物理意义及公式；气体等温过程、等熵过程的体积弹性模量；不可压缩流体的定义。

二、计算
1、牛顿内摩擦定律的应用－间隙很小的无限大平板或圆筒之间的流动。

第2章流体静力学
一、概念
1、流体静压强的定义及特性；理想流体压强的特点（无论运动还是静止）；
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1、U
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3；
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第3章一元流体动力学基础
一、概念
1、描述流体运动的两种方法（着眼点、数学描述、拉格朗日及欧拉变数）；
2、流场的概念，定常场与非定常场（即恒定流动与非恒定流动）、均匀场与非均匀场的概念及数学描述；
3、流线、迹线的定义、特点和区别，流线方程、迹线方程，什么时候两线重合；
4、一元、二元、三元流动的概念；流管的概念；元流和总流的概念；一元流动模型；
5、连续性方程：公式、意义；当流量沿程改变即有流体分出或流入时的连续性方程；
6、物质导数的概念及公式：物质导数（质点导数）、局部导数（当地导数）、对流导数（迁移导数、对流导数）的物理意义、数学描述；流体质点加速度的公式；
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h轴的9
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2、流线、迹线方程的计算。

3、连续方程、动量方程同伯努利方程的综合应用（注意伯努利方程的应用，注意坐标系、控制体的选取、受力分析时尤其要注意表压力是否存在）；
第4章流体阻力和能量损失
一、概念
1、沿程损失和局部损失的定义、产生原因及计算公式（注意沿程损失计算公式中的物理量沿程阻力系数λ的计算公式因流态不同而不同，物理量d对非圆管而言为当量直径de）；水力半径和当量直径的概念及计算公式；局部阻力系数的确定；
2、流动的两种状态及区分；判断准则数Re的计算公式及圆管流动临界雷诺数的值；计算雷诺数时的特征长度是什么？如何根据雷诺数进行流态分析；
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转角速度公式，角变形速度的定义及公式；
2、流体微团的复合运动；亥姆霍兹速度分解定理公式；
3、有旋流动的定义；涡量（即速度旋度）的公式；涡量连续性微分方程；涡线的定义；涡线微分方程；涡通量的公式；斯托克斯定理；汤姆逊定理；拉格朗日定理；
4、不可压缩流体微分形式连续方程的适用条件、物理意义（对于不可压缩流体而言，
相对体积膨胀率为零）、公式（注意直角坐标和柱面坐标公式的不同）；
5、粘性流体中任一点的应力状态（9个应力张量）；与理想流体有什么区别（粘性流体的表面力不垂直于作用面）；应力正方向的表示规则（表面外法线方向与坐标轴正向一致，则应力分量正向分别与各坐标轴正向一致；反之，表面外法线方向与坐标轴正向相反，则应力分量正向分别与各坐标轴正向相反）
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式）；
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第6章绕流运动
一、概念
1、无旋流动的定义、前提条件三等式；
2、势流的定义；速度势函数存在的条件（为无旋流动，也就是必须满足前提条件三等式）；势函数的全微分方程；势函数与流速的关系方程；势函数满足拉普拉斯方程；
速度势函数的应用（无旋流动，即速度场有势时，速度沿曲线的线积分与路径无关）；
3、平面无旋流动即平面势流；势流伯努利方程：公式、适用条件（理想不可压缩流体定常平面势流）；平面势流势函数各方程的极坐标形式；
4、流函数存在的条件（平面不可压缩流动）；满足拉普拉斯方程；与速度之间的关系（直角坐标和极坐标）；等流函数线与流线的关系；流函数和势函数的区别（只有
5、流线、
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；
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为边界层和外部势流两个不同的流动区域？（粘性小的物体绕过物体运动时，摩擦阻力主要发生在紧靠物体表面的一个流速梯度很大的薄层内，在薄层以外，由于速度梯度很小，可忽略粘性，流体作理想流体的无旋流动，速度从而保持原有的势流速度，因此，将流场分为边界层和外部势流区两部分。

）起始段和充分发展流动的概念；边界层名义厚度的定义；
9、边界层内流动的转化；判断流态转化的准则数，顺流平板问题临界雷诺数的值以及计算雷诺数时的特征长度是什么？
10、边界层动量积分方程的适用条件；速度分布在边界上应满足的条件；
11、绕平板的流动：顺流平板层流边界层、紊流边界层（光滑平板）的厚度、阻力系数和阻力计算公式（参考面积、来流动压和阻力系数的关系）；边界层厚度与到平
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4、气体一元恒定流动控制方程组（连续方程、能量方程的各种形式、过程方程、状态方程）；两种参考状态：滞止状态、临界状态的概念；等熵流动过程中热力学参数变化的趋势及同速度变化之间的定性关系；静参数、滞止参数与马赫数之间的关系（公式）；临界参数与滞止参数之间的关系（公式）；气流参数与通道面积的关系；气流按不可压缩处理的确定极限；
5、等温管流和绝热管流的应用场合和流动特征
二、计算
1、音速、马赫数、滞止参数的计算应用，通过滞止参数和断面上的马赫数求断面上的压强、温度、密度值。

第8章相似原理
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