工程流体力学课件-孔珑-第四版
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程机械、工业化学等课程的基础。
《工程流体力学》——第一章 绪论
五、课程的内容目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
第九章 第十章
绪论 流体及物理性质 流体静力学 流体运动学、动力学 相似理论及量纲分析 管道流动、水力计算 气体一维流动 理想流体的有旋/无旋流动
粘性流体绕过物体流动 气体的二维流动
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
从18世纪中叶工业革命开始，流体力学的研究逐渐沿着理论流体 力学和应用流体力学两个方向发展。
L. Euler (1707-1783)
经典流体力学的奠基人，涡 轮机理论的奠基人。 ➢提出连续介质模型 ➢建立连续性微分方程 ➢建立理想流体的运动微分方程 ➢提出研究流体运动的两种方法 ➢提出速度势概念
《流体力学》是研究流体的平衡、 运动规律的科学。 包括： 静力学——“静止”流体的平衡条件、 压力分布； 运动学——流体运动的特征、规律； 动力学——在外力作用下流体的运动 规律及固体壁面的作用力、阻力；
《工程流体力学》——第一章 绪论
二、课程的研究方法
研究方法
进行步骤
优点
缺点
建立理论模型→建立方程组 理论分析 与定解条件→求解析解→算
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 生物
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 电子设备
《工程流体力学》——第一章 绪论
四、课程的专业地位
➢ 过程设备（塔器、反应器、换热器、储罐等）。 ➢ 过程流体机械 （压缩机、泵、分离机）。 ➢ 配套与附件（管道、阀门、控制仪表）。 ➢ 是后续《热力学》、《传热学》、过程设备、过
Galileo (1564-1642)
在流体静力学中应用了虚 位移原理，并首先提出运动物 体的阻力随着介质密度的增大 和速度的提高而增大。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
B. Pascal (1623-1662)
提出了密闭流体能 传递压强的原理——帕 斯卡原理。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
I. Newton (1642-1727)
建立了牛顿内摩擦定律， 为粘性流体力学初步奠定了理 论基础，并讨论了波浪运动等 问题。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
D. Bernoulli (1700-1782)
建立了流体位势能、压强 使能和动能之间的能量转换关 系——伯努利方程。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
文艺复兴时期（14世纪到16世纪）之后，流体力学得到长足发展。
Leonardo da Vinci (1452-1519)
系统地研究了物体的沉浮、孔 口出流、物体的运动阻力以及管道、 明渠中水流等问题。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
提出了新的流体动力学 微分方程，使流体动力学的 解析方法有了进一步发展。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
C. -L. –M. –H. Navier (1785-1836)
G. G. Stokes (1819-1905)
纳维第一个提出了不可压
斯托克斯又严格地到导出了不
缩粘性流体的运动微分方程组。 可压缩粘性流体的运动微分方程组。
《工程流体力学》——第一章 绪论
三、课程的科技、工程地位
流体力学
航
交 石机
空水采通 油械环气生
航利矿土 化冶境象物
天
建 工金
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位
航空航天
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位
兵器
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位
水利
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位
《工程流体力学》——第一章 绪论
六、课程的基本要求
1、熟悉和掌握流体平衡、运动的基本 规律、基本方程及工程典型应用。
2、学习方法 浏览预习：把握内容、疑难点 听课理解：疑难点 课后作业：理解、思考、应用 课外拓展：文献、资料、网站、论坛
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
人类对流体力学的认识最早从治水、灌溉、航行等方面开始。 中国古代提水 灌溉所用风车
例验证
普适性好
数学难度大， 分析解有限
实验研究 数值计算
建立实验模型并选取实验介 质→测定有关物理量→拟合 实验数据找出准则方程式
建立理论模型→建立方程组 与定解条件→编制计算程序 →计算并分析答案
发现新现象、新 原理，验证其它 方法得到的结论
应用面广泛，结 果直观——数值 实验
普适性差
近似性、不 稳定性
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
J. le R. d’Alembert (1717-1783)
1744年提出了达朗贝尔佯 谬，即在理想流体中运动的物 理既没有升力也没有阻力。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
J. –L. Lagrange (1736-1813)
工程流体力学
主讲：张勇 课时：32学时 教材：孔珑.工程流体力学.
中国电力出版社 (第3版)
《工程流体力学》课程教学
第一章 绪论(前言/序言/概述)
课程的研究内容 课程的研究方法 课程的科技地位 课程的专业地位 课程的内容目录 课程的基本要求
《工程流体力学》——第一章 绪论
一、课程的研究内容
四大力学的重要分支 《理论力学》、《流体力学》、《弹性力学》、《材料力学》
采矿通风
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 交通土建
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 石油化工
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 机械冶金
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 环境
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 气象
大禹治水
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
李冰 （302-235 BC）
都江堰ห้องสมุดไป่ตู้
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
欧美诸国历史上有记载的最早从事流体力学现象研究的是古希腊 学者阿基米德。
Archimedes (285-212 BC)
发现了物体在流体中 所受浮力的基本原理—— 阿基米德原理。
《工程流体力学》——第一章 绪论
五、课程的内容目录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
第九章 第十章
绪论 流体及物理性质 流体静力学 流体运动学、动力学 相似理论及量纲分析 管道流动、水力计算 气体一维流动 理想流体的有旋/无旋流动
粘性流体绕过物体流动 气体的二维流动
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
从18世纪中叶工业革命开始，流体力学的研究逐渐沿着理论流体 力学和应用流体力学两个方向发展。
L. Euler (1707-1783)
经典流体力学的奠基人，涡 轮机理论的奠基人。 ➢提出连续介质模型 ➢建立连续性微分方程 ➢建立理想流体的运动微分方程 ➢提出研究流体运动的两种方法 ➢提出速度势概念
《流体力学》是研究流体的平衡、 运动规律的科学。 包括： 静力学——“静止”流体的平衡条件、 压力分布； 运动学——流体运动的特征、规律； 动力学——在外力作用下流体的运动 规律及固体壁面的作用力、阻力；
《工程流体力学》——第一章 绪论
二、课程的研究方法
研究方法
进行步骤
优点
缺点
建立理论模型→建立方程组 理论分析 与定解条件→求解析解→算
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 生物
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 电子设备
《工程流体力学》——第一章 绪论
四、课程的专业地位
➢ 过程设备（塔器、反应器、换热器、储罐等）。 ➢ 过程流体机械 （压缩机、泵、分离机）。 ➢ 配套与附件（管道、阀门、控制仪表）。 ➢ 是后续《热力学》、《传热学》、过程设备、过
Galileo (1564-1642)
在流体静力学中应用了虚 位移原理，并首先提出运动物 体的阻力随着介质密度的增大 和速度的提高而增大。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
B. Pascal (1623-1662)
提出了密闭流体能 传递压强的原理——帕 斯卡原理。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
I. Newton (1642-1727)
建立了牛顿内摩擦定律， 为粘性流体力学初步奠定了理 论基础，并讨论了波浪运动等 问题。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
D. Bernoulli (1700-1782)
建立了流体位势能、压强 使能和动能之间的能量转换关 系——伯努利方程。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
文艺复兴时期（14世纪到16世纪）之后，流体力学得到长足发展。
Leonardo da Vinci (1452-1519)
系统地研究了物体的沉浮、孔 口出流、物体的运动阻力以及管道、 明渠中水流等问题。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
提出了新的流体动力学 微分方程，使流体动力学的 解析方法有了进一步发展。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
C. -L. –M. –H. Navier (1785-1836)
G. G. Stokes (1819-1905)
纳维第一个提出了不可压
斯托克斯又严格地到导出了不
缩粘性流体的运动微分方程组。 可压缩粘性流体的运动微分方程组。
《工程流体力学》——第一章 绪论
三、课程的科技、工程地位
流体力学
航
交 石机
空水采通 油械环气生
航利矿土 化冶境象物
天
建 工金
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位
航空航天
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位
兵器
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位
水利
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位
《工程流体力学》——第一章 绪论
六、课程的基本要求
1、熟悉和掌握流体平衡、运动的基本 规律、基本方程及工程典型应用。
2、学习方法 浏览预习：把握内容、疑难点 听课理解：疑难点 课后作业：理解、思考、应用 课外拓展：文献、资料、网站、论坛
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
人类对流体力学的认识最早从治水、灌溉、航行等方面开始。 中国古代提水 灌溉所用风车
例验证
普适性好
数学难度大， 分析解有限
实验研究 数值计算
建立实验模型并选取实验介 质→测定有关物理量→拟合 实验数据找出准则方程式
建立理论模型→建立方程组 与定解条件→编制计算程序 →计算并分析答案
发现新现象、新 原理，验证其它 方法得到的结论
应用面广泛，结 果直观——数值 实验
普适性差
近似性、不 稳定性
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
J. le R. d’Alembert (1717-1783)
1744年提出了达朗贝尔佯 谬，即在理想流体中运动的物 理既没有升力也没有阻力。
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
J. –L. Lagrange (1736-1813)
工程流体力学
主讲：张勇 课时：32学时 教材：孔珑.工程流体力学.
中国电力出版社 (第3版)
《工程流体力学》课程教学
第一章 绪论(前言/序言/概述)
课程的研究内容 课程的研究方法 课程的科技地位 课程的专业地位 课程的内容目录 课程的基本要求
《工程流体力学》——第一章 绪论
一、课程的研究内容
四大力学的重要分支 《理论力学》、《流体力学》、《弹性力学》、《材料力学》
采矿通风
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 交通土建
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 石油化工
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 机械冶金
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 环境
《工程流体力学》——第一章 绪论——课程的工程地位 气象
大禹治水
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
李冰 （302-235 BC）
都江堰ห้องสมุดไป่ตู้
《工程流体力学》——第一章 绪论——流体力学发展简史
欧美诸国历史上有记载的最早从事流体力学现象研究的是古希腊 学者阿基米德。
Archimedes (285-212 BC)
发现了物体在流体中 所受浮力的基本原理—— 阿基米德原理。