流体力学基本方程

流体力学基本方程Tag内容描述：<p>1、Chapter 3 流体动力学基本方程例如求解定常均匀来流绕流桥墩时的桥墩受力问题：流场和桥墩表面受力由（边界条件+控制方程组）决定。本章任务建立控制方程组，确定边界条件的近似描述和数学表达。 I质量连续性方程（质量守恒方程）I-1方程的导出物质体（或系统）的质量恒定不变质量守恒假设。质量守恒假设对于很多流动问题是良好近似，分子热运动引起的系统与外界的物质交换可忽略不计。在此假设下，对物质体有。根据输运定理，设时刻该系统所占控制体为，对应控制面，则有质量守恒方程积分形式。上式亦表明，内单位时间内的质量减少=上的。</p><p>2、B3.1 微分形式的质量守恒方程 B3.1.1 流体运动的连续性原理 不可压缩流体流进控制体的质量应等于流出控制体的质量， 称其为流体运动的连续性原理。 17世纪，哈维发现人体血液循环理论 质量守恒在易变形的流体中的体现流动连续性。 历史上对连续性的认识 古 代，漏壶、水流计时 16世纪，达芬奇指出河水流速与河横截面积成反比 18世纪，达朗贝尔推导不可压缩流体微分形式连续性方程 B3.1.1 流体运动的连续性原理(2-1) B3.1.1 流体运动的连续性(2-2) 17世纪哈维：血液循环理论 解剖发现：从心脏到动脉末端血液单向 流动，从静脉末端到心脏也 。</p><p>3、流 体 力 学 顾伯勤 主编 研 究 生 教 材 退 出 中国科学文化出版社 第二篇 流体动力学基本原理及流体工程 w 流体动力学微分形式基本方程 w 流体动力学积分形式基本方程 w 伯努利方程及其应用 w 量纲分析和相似原理 w 流动阻力与管道计算 w 边界层理论 w 流体绕过物体的流动 w 气体动力学基础 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 退 出返 回 第十章 第十一章 第十二章 第五章 流体动力学微分形式基本方程 w 连续性方程 w 理想流体运动方程 w 实际流体运动方程 第一节 第二节 第三节 退 出返 回 流体运动须遵循物质运动的某些普遍规律，如。</p><p>4、流体力学中的三大基本方程,刘颖杰,1 连续性微分方程,理论依据：质量守恒定律在微元体中的应用 数学描述： 单位时间流出的质量-单位时间流入的质量+单位时间质量的累积or增量=0,假定流体连续地 充满整个流场，从中 任取出以 点为中心的微小六面 体空间作为控制体如 右图。控制体的边长 为dx，dy，dz，分别 平行于直角坐标轴x，,公式推导：,（1）单位时间内流入、流出微元体流体总质量变化,y，z。设控制体中心点处流速的三个分量为 ,液体密度为 。将各流速分量按泰勒级数展开，并略去高阶微量，可得到该时刻通过控制体六个表面中心点的流体。</p><p>5、B4.1 流体系统的随体导数,控制体(CV,实线),系统(t),虚线),控制面,B4 积分形式的基本方程,B4.1 流体系统的随体导数(4-1),系统广延量,控制体广延量,系统导数,B4.1 流体系统的随体导数(4-2),设为分布函数,对 2 、 3 , v n 0 (流进) , d = ( v n ) dAdt,对 4 、 5 , v n 0 (流出) , d = ( v n ) dAdt,B4.1 流体系统的随体导数(4-3),输运公式,控制体广延量随时间变化率,称为当地变化率,控制体形式的系统导数,通过控制面净流出的广延量流量,称为迁移变化率,当流场定常时, 0,当流场均匀时, 0,输运公式计算取决于控制体(面)的选择,B4.1 流体系统的。</p><p>6、固定不变形的控制体CV,控制面为CS,设=v, 流体系统动量,B4.4 积分形式的动量方程及其应用,由牛顿第二定律,F为作用在流体系统上的所有外力之合力,由输运公式可得系统动量在控制体上的随体导数,B4.4.1 固定的控制体(4-1),对固定控制体的流体动量方程为,v为绝对速度。定常流动时,B4.4.1 固定的控制体(4-2),沿流管的定常流动,通常取1=2=1 。由一维定常流动连续性方程,可得一维定常流动动量方程,CS = 流管侧面 + A1 + A2,B4.4.1 固定的控制体(4-3),具有多个一维出入口的控制体,注意:(1) 控制体的选取,(5) 包含所有外力(大气压强见例B4.4.1).,B4.。</p><p>7、1, 3-1液体静力学,研究的是液体在静止状态下的平衡规律及其应用 一、液体的静压力及其特性 静止液体中各质点之间存在着相互挤压的力，叫做内法力，又叫压力（静压力）p。作用方向总是沿着法线向内的。 液体的压力有如下重要性质： 静止液体内任意点处的压力在各个方向上都相等。,第三章液压流体力学基础,液 面 压 力,液 体重度,距液面深度,二、液体静力的基本方程 距液面h深处任意点的压力p为,2,液体静力的基本方程,基本方程说明 1. 静止液体中任意点的压力p是液面上的压力p0 和液柱重力所产生的压力h之和； 2. 静止液体内的压力p随着深度。</p><p>8、第三章流体力学基本方程,本章研究：流体机械运动的基本力学规律及其在工程中的初步应用。,思考1,为什么河道较窄的地方流速较大？,思考2,高楼顶层的水压为什么较低？,思考3,自来水可以爬上几十米的高楼，洪水为什么不能爬上几米的岸边山坡？,设某一流体质点在某时刻的空间位置，为：x=x(a,b,c,t),y=y(a,b,c,t),z=z(a,b,c,t)。(a,b,c)为流体质点的初始位置坐标。,速度。</p>