大学流体力学课件

大学流体力学课件Tag内容描述：<p>1、2-5 静止液体作用于平面壁上的总压力,研究：静止流体与固体之间的相互作用力 大坝、闸门、液压阀、船体等的受力问题 一、总压力 二、总压力的作用点,平壁受力计算通用公式推导： 设任意平壁，与水平面夹角；左侧有水，受水作用面积；建坐标,2-5 静止液体作用于平面壁上的总压力,2-5 平壁受力 一、总压力,方向：垂直于板面 由 且 得 且 为A绕x轴的静力距，zc： A 之c到x轴的距离 故有 或 通常，实际平壁所受净力计算,2-5 平壁受力 一、总压力,结论： 静止液体作用于任意形状平面壁上的总压力为 受压面积与形心处液体静压强的乘积。它的方向。</p><p>2、4-10 非圆形截面均匀紊流的阻力计算,两种办法: 一、利用原有公式进行计算 二、用蔡西公式进行计算,4-10 非圆形截面均匀紊流的阻力计算,一、利用原有公式进行计算 代入 d = 4R 如,4-10 非圆形截面均匀紊流的阻力计算,二、用蔡西公式进行计算。</p><p>3、7-2 管嘴出流,管嘴：孔口外接 l =34 d 的短管或厚壁孔口 =34 d 特点 ：孔口出流形成收缩断面，而后又扩张至全断面出流 沿程摩擦损失很小，以管嘴收缩局阻和扩散局阻为主 管嘴出流分类: 自由，淹没，定常，非定常 按管嘴形状和安装位置分类,7-2 管嘴出流,一、圆柱形外管嘴定常出流 1. 自由出流,7-2 管嘴出流,一、圆柱形外管嘴定常出流 1. 自由出流,7-2 管嘴出流,2. 管嘴真空现象与工作条件,7-2 管嘴出流,7-2 管嘴出流,一、圆柱形外管嘴定常出流 3. 管嘴淹没出流,7-2 管嘴出流,一、圆柱形外管嘴定常出流 二、其他形状的管嘴出流 从流速，流。</p><p>4、3-6 无粘性流体的运动微分方程,理想流体: 先不考虑的作用，力与运动的关系 微元六面体, 形心 c(x,y,z), , p, dG,*1 理想流体运动微分方程 (欧拉运动微分方程,1755) 当ux=uy=uz=0, 即为欧拉平衡微分方程; *2. 单位质量流体的运动和受力的关系,3-6 无粘性流体的运动微分方程,关于更为详尽的欧拉运动方程: 任意时刻通过任意空间位置的流体质点速度u在各轴之投影,3-6 无粘性流体的运动微分方程,3-6 无粘性流体的运动微分方程。</p><p>5、3-11 测量流速和流量的仪表,内容: 某些测流速和流量的仪表原理及应用介绍 伯努利方程及连续性方程的应用 毕托管(Pitot tube) 用途: 测点速 uv , 测风管，水管，渠道，巷道等处流量 原理: 元流伯努利方程的应用,3-11 测量流速和流量的仪表,3-11 测量流速和流量的仪表,实际工程使用的毕托管，为了安装和测试方便 两空心圆管套装在一起，近似以1代替1 毕托管公式,毕托管使用注意: *1 d/D10, 以减少对实际流场的干扰; *2 必须使全压口正对来流方向; *3 毕托管的简单形式,3-11 测量流速和流量的仪表,二、 文丘里流量计 用途: 测流量 原理: 总流。</p><p>6、42 粘性流体的均匀流动,内容: 推导hf 的基本式 (层流和紊流均适合),42 粘性流体的均匀流动,雷诺实验: 1876 1883年 是流体力学的重要实验之一 实验目的: 研究沿程损失规律 观察流动状态 寻找影响流动状态的因素 寻找不同流动状态下沿程损失规律,43 流动状态实验雷诺实验,一、 雷诺实验装置,4-3 流动状态实验雷诺实验,实验过程及现象观察:,4-3 流动状态实验雷诺实验,两种流态 层流状态: 流体质点都 平行于管轴方向运动 (毛细管，液压传动，润滑系统) 紊流状态: 质点不仅有轴向运动, 也有径向运动 (排水，送风) 过渡状态: 层流和紊流之间 不。</p><p>7、2-6 静止液体作用于曲面壁上的总压力,平壁受力计算通用公式推导： 以二维曲面壁为例，宽为L, 建坐标; 取dA与Z 轴夹角,2-6 静止液体作用于曲面壁上的总压力,2-6 静止液体作用于曲面壁上的总压力,2-6 静止液体作用于曲面壁上的总压力,2-6 静止液体作用于曲面壁上的总压力,例：曲面受力计算,2-6 静止液体作用于曲面壁上的总压力,作业: 2-14 F=P+W,2-6 静止液体作用于曲面壁上的总压力,作业: 2-14 F=P+W,2-6 静止液体作用于曲面壁上的总压力,小 结： 1. 实压力体 虚压力体 3. 作业 ： 2-14。</p><p>8、第二章 流体静力学,研究: 静止流体的力学规律及其应用 内部压强分布规律 与固体之间的相互作用力 静止: 绝对静止 相对于固接于地球上的坐标系 相对静止 相对于固接于容器上的参考坐标系 流体质点间, 质点与固体壁面间均无相对运动 静力学内容特点: (1) 不必考虑粘性 （粘性表现不出） (2) 一般不考虑压缩性 （气、液均可）,第二章 流体静力学,本章重点内容: 作用在流体上的力 静压强的两个基本特性 流体静力学基本方程 等压面特性及其应用 平壁、曲壁受力计算,2-1 流体静压强及其特性,一、作用在流体上的力的分类 二、流体静压强 三、流体。</p><p>9、3-10 粘性流体总流伯努利方程,流线和流束是流动描述的抽象概念,实际工程中遇到到往往是过流断面为有限大小的流动,即总流。 推导总流伯努利方程前需引入概念： 一、急变流和缓变流（渐变流） 缓变流：流线之间夹角很小，流线近于平行，且流线的曲率很小，(曲 率半径很大），流线都 近似于平行直线的流动。如长直管道中的流动。 急变流: 非缓变流。如弯头、渐缩管等中的流动。,3-10 粘性流体总流伯努利方程,缓变流过流断面重要特性： 质量力可看作只有重力(直线惯性力和曲线惯性力均很小); (2) 在缓变流过流断面上，压强分布仍按静压分布规。</p>