第一章 01流体及其物理性质.pdf

材料工程基础材料工程基础 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 内容简介内容简介 流体力学及流体输送机械流体力学及流体输送机械 热量传递热量传递 材材 料料 工工 程程 基基 础础 干燥干燥 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 为什么要学习材料工程基础 为什么要学习材料工程基础 材料的成分 结构材料的成分 结构 和性质 材料科学 和性质 材料科学 材料的性能和应用材料的性能和应用 材料的使用 材料的使用 材料的制备和加工材料的制备和加工 材料工程 材料工程 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 三个实验定律 三个实验定律 v 牛顿粘性定律牛顿粘性定律 v 傅立叶定律傅立叶定律 v 菲克第一定律菲克第一定律 dT qk dx du dy dC JD dx 速度梯度 温度梯度 浓度梯度 三类传递现象 三类传递现象 v 动量传递动量传递 v 热量传递热量传递 v 质量传递质量传递 三个基本守恒定律 三个基本守恒定律 v 质量守恒定律质量守恒定律 v 牛顿第二定律牛顿第二定律F ma v 热力学第一定律热力学第一定律 U Q W 在学习中运用类比的方法进行研究 在学习中运用类比的方法进行研究 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第一节概论第一节概论 第二节流体静力学第二节流体静力学 第三节一元流体动力学基础第三节一元流体动力学基础 第四节流动阻力和能量损失第四节流动阻力和能量损失 第五节相似性原理第五节相似性原理 第六节离心式风机和泵第六节离心式风机和泵 第第 一一 章章 流流 体体 力力 学学 及及 流流 体体 输输 送送 机机 械械 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 第一节 概论第一节 概论 1 1 流体力学的任务和发展流体力学的任务和发展状况状况 1 2 流体的定流体的定义义和和特征特征 1 3 流体的流体的物物理性质理性质 1 4 流体的力学流体的力学模型模型 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 知识点 知识点 流体的基本特征 流体的惯性和重力特性 流体的压缩性和热流体的基本特征 流体的惯性和重力特性 流体的压缩性和热 胀性 流体的黏性 表面张力胀性 流体的黏性 表面张力 能力能力目标 目标 了解了解 各物理量的定义 产生的原因 外界因素变化对流体的各物理量的定义 产生的原因 外界因素变化对流体的 影响 如流体的密度 容重 压缩性 热胀性 黏性 表面张影响 如流体的密度 容重 压缩性 热胀性 黏性 表面张 力 力 理理解解 特别是黏性必须加以深刻理解 以及理解流体的三种力特别是黏性必须加以深刻理解 以及理解流体的三种力 学模型假设 学模型假设 熟练掌握及熟练掌握及运用 运用 牛顿黏性内摩擦定律的意义 动力黏性系数牛顿黏性内摩擦定律的意义 动力黏性系数 和运动黏性系数的关系和运动黏性系数的关系 液体和气体黏性随温度的变化规律 流液体和气体黏性随温度的变化规律 流 体各主要物理量的计算和查用 体各主要物理量的计算和查用 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 1流体力学的任务和发展状况流体力学的任务和发展状况 1 研究研究内容内容 流体力学研究的对象包括液体和气体 它们统称流体 流体力学研究的对象包括液体和气体 它们统称流体 流体力学是研究流体平衡和运动规律的一门科学 是流体力学是研究流体平衡和运动规律的一门科学 是 力学的一个重要分支 其力学的一个重要分支 其中心中心问题问题是研究流体中是研究流体中速度速度 和和压压力的分力的分布布以及变化的规律 以及变化的规律 2 流体力学的任务 流体力学的任务 建立流体运动的基本方程 确定流体经各种通道建立流体运动的基本方程 确定流体经各种通道 及绕流不同物体时速度 压强的分布规律 探求能量及绕流不同物体时速度 压强的分布规律 探求能量 转换和各种损失计算方法并解决流体与固体之间的相转换和各种损失计算方法并解决流体与固体之间的相 互作用的问题 互作用的问题 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3 流体力学的应用流体力学的应用 流体及流体力学现象充斥在我们生活的各个方面 如云彩的漂浮流体及流体力学现象充斥在我们生活的各个方面 如云彩的漂浮 鸟的飞翔 水的流动 天气变化 管道内液体的流动 风道内气鸟的飞翔 水的流动 天气变化 管道内液体的流动 风道内气 体的流动 空气阻力和升力 建筑物上风力的作用 土壤内水分体的流动 空气阻力和升力 建筑物上风力的作用 土壤内水分 的运动 石油通过地质结构的运动等 都存在于我们日常生活及的运动 石油通过地质结构的运动等 都存在于我们日常生活及 生产各个方面 生产各个方面 血液在血管中的流动 心 肺 肾中的生理流体运动和植物中营血液在血管中的流动 心 肺 肾中的生理流体运动和植物中营 养液的输送等使流体力学与生物工程和生命科学相联系 养液的输送等使流体力学与生物工程和生命科学相联系 水从地下水从地下 湖泊或河湖泊或河流中用泵流中用泵输送到每家每户输送到每家每户的的供水供水系统 系统 再再进进 入废水入废水的的排放排放系统 液系统 液体和体和气气体体燃燃料料送到炉堂送到炉堂内内燃烧燃烧产生产生热热水或水或 蒸汽蒸汽用用于供于供热的热的供供热热系统系统或或产生产生动力的动力动力的动力系统 系统 提供流体携带提供流体携带 将热量从低温送到高温空气中的制冷系统 在炎热的夏季将室内将热量从低温送到高温空气中的制冷系统 在炎热的夏季将室内 热量送到室外的制冷与空调系统 废液和废气的处理与排放系统热量送到室外的制冷与空调系统 废液和废气的处理与排放系统 等 使流体力学现象与日常生活密切相关 等 使流体力学现象与日常生活密切相关 为什为什么么要要学习流体力学学习流体力学 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 游泳游泳 如何能游的更快 如何能游的更快 倒啤酒倒啤酒 怎样倒酒不起泡沫 怎样倒酒不起泡沫 高高尔夫球尔夫球 凹凸不平的球面是否有利 凹凸不平的球面是否有利 抽抽水水马桶马桶 原理 原理 赛车赛车 什么形状的赛车能减小阻力 什么形状的赛车能减小阻力 流体力学应用举例 流体力学应用举例 为什为什么么要要学习流体力学学习流体力学 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 为什为什么么要要学习流体力学学习流体力学 问题 空气对汽车的阻力主要来自于汽车的后部还是前部 问题 空气对汽车的阻力主要来自于汽车的后部还是前部 箱型箱型0 8甲壳虫甲壳虫 0 6 船型船型 0 45鱼型鱼型 0 3楔型楔型0 2 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 为什为什么么要要学习流体力学学习流体力学 干混砂浆干混砂浆生产生产线线工工艺艺流流 程程图图 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 为什为什么么要要学习流体力学学习流体力学 聚羧酸减聚羧酸减水水剂剂生产生产工工艺艺 车车间间 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 为什为什么么要要学习流体力学学习流体力学 防防水水涂涂料料生产生产车车间间 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 为什为什么么要要学习流体力学学习流体力学 防防水水卷卷材材生产生产车车间间 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 2008年年10月月17日 将日 将C100一次泵送到一次泵送到333米高度 刷新了超高米高度 刷新了超高 性能混凝土超高泵送的世界纪录 使用中联重科超高压泵性能混凝土超高泵送的世界纪录 使用中联重科超高压泵 HBT110 40 572RS 出口压力 出口压力40MPa 理论泵送高度 理论泵送高度638m 2009年年8月月15日 再次将日 再次将C100超高性能免振自密实混凝土一次超高性能免振自密实混凝土一次 泵送至泵送至440 75米高度 再创新高 米高度 再创新高 流体力学流体力学知识知识 在工程在工程施施工中工中 的应用的应用 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 4 流体力学的学习 流体力学的学习 首先 流体力学包含很多内容 在分析和讨论时必须对内容作一首先 流体力学包含很多内容 在分析和讨论时必须对内容作一 定定限限定定 分清研究对象和适用条件 分清研究对象和适用条件 学习流体力学时需要注意力学原理的应用 把握学习流体力学时需要注意力学原理的应用 把握质量守恒 能量质量守恒 能量 守恒 动量守恒和热力学定律守恒 动量守恒和热力学定律在流体中应用的形式 流体力学中在流体中应用的形式 流体力学中 许多理论和概念是建立在这些基本原理和定律以及实验观察之上许多理论和概念是建立在这些基本原理和定律以及实验观察之上 的 的 总之 在学习流体力学中 要注意总之 在学习流体力学中 要注意基本概基本概念念 基本原理和基本方 基本原理和基本方 法的理法的理解解与与掌握掌握 只有深刻地理解流体力学原理和掌握这些原理 只有深刻地理解流体力学原理和掌握这些原理 的应用方法才能够解决工程实际中遇到的各种流动问题 所以 的应用方法才能够解决工程实际中遇到的各种流动问题 所以 将流体力学理论应用到工程实际中是流体力学学习的基本目的之将流体力学理论应用到工程实际中是流体力学学习的基本目的之 一 一 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 定定义义 在任何在任何微微小小剪剪切切力力的的持续持续作作用用下下能够能够连续连续不不断断 变变形形的物质 称为流体 的物质 称为流体 特征特征 具有具有流动性流动性 流体在静止时不能承受切向力 流体在静止时不能承受切向力 这显然与固体不同 固体在静止时也能承受切向这显然与固体不同 固体在静止时也能承受切向 力 发生微微小变形以抗拒外力 一直达到平衡为力 发生微微小变形以抗拒外力 一直达到平衡为 止 只要作用力保持不变 固体的变形就不再变化 止 只要作用力保持不变 固体的变形就不再变化 1 2 流体的定义和特征流体的定义和特征 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 i1 2流体的流体的主要物主要物理性质理性质 1 3 流体的主要物理性质流体的主要物理性质 1 3 1 易流动性易流动性 1 3 2 流体的密度流体的密度 1 3 3 容重容重 1 3 4 黏滞性黏滞性 1 3 5 压缩性和热胀性压缩性和热胀性 1 3 6 表面张力特性表面张力特性 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 流动性流动性是流体区别于固体的本质特征 在是流体区别于固体的本质特征 在 剪切力作用下发生连续变形 或者说流体剪切力作用下发生连续变形 或者说流体 在静止时在静止时不不能能承受承受任任何何剪剪切切力力 1 3 1 易易流动性流动性 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 对于均质流体 单位体积的质量称为密度 对于均质流体 单位体积的质量称为密度 式中 式中 流体的密度 流体的密度 kg m3 m 流体的质量 流体的质量 kg V 流体的体积 流体的体积 m3 3 kg m m V 密度对密度对流体的流体的影响主要影响主要体现在体现在单位单位体体积积流体的流体的惯惯性力和加性力和加速度速度 的的大大小小 低低密度密度流体流体 如气 如气体体 惯 惯性力性力小小 达达到到相相同同加加速度速度时时需需 要要的力的力也也小小 因 因此此 物 物体在体在空空气气中的运动比在中的运动比在液液体 体 如如水水 的运 的运 动动要容要容易易 同同样样提升提升相相同同容容积积的的空空气气比比水水要容要容易易的的多多 1 3 2 流体的流体的密度密度 惯惯性 性 惯惯性性是是流体流体保持保持原原有有运动运动状状态态的性质的性质 质量质量是是用用来来度度量量物物 体体惯惯性性大大小小的的物物理量理量 质量质量愈大愈大 惯 惯性性也就愈大也就愈大 流体和流体和固固体体 一一样样 也具也具有有质量质量 通 通常常用用密度密度来来表表示示其特征 其特征 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 各点密度不完全相同的流体 称为非均质流体 各点密度不完全相同的流体 称为非均质流体 非均质流体中各点的密度为 非均质流体中各点的密度为 3 0 limkg m V m V 微微小小体体积 积 内内的流体质量的流体质量 包包含含该该点点在在内内的流体体的流体体积积 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 表表1 1 在标准大气压下常用气体和液体的密度在标准大气压下常用气体和液体的密度 1359578910261000 1 2密度密度 kg m3 汞汞乙醇乙醇海水海水纯水纯水空气空气 290K 760mmHg PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 3 3容重容重 重重力力特特性 性 对于均质流体 作用于单位体积流体的重力称为对于均质流体 作用于单位体积流体的重力称为 容重 以 容重 以 表示 表示 3 G N m V Gmg mg g V 密度密度和和容重容重的的关系关系 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 3 4黏黏滞滞性性 流速分布图流速分布图 黏性是流体固有的 是有别黏性是流体固有的 是有别 于固体的主要物理性质 于固体的主要物理性质 当当 流体相流体相对对于于物物体运动体运动时时 流流 体体内内部部质质点点间或间或流流层层间间因因相相 对对运动运动而而产生内摩擦产生内摩擦力 力 切切 向向力力或或剪剪切切力 力 以以反抗反抗相相对对 运动运动 从从而而产生了摩擦产生了摩擦阻力阻力 这种在流体内部产生内摩擦这种在流体内部产生内摩擦 力以阻抗流体运动的性质称力以阻抗流体运动的性质称 为流体的粘滞性 简称黏性 为流体的粘滞性 简称黏性 这种这种内摩擦内摩擦力力称为称为黏黏滞滞力力 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 黏黏滞滞力力T的的大大小小与与两两流流层层之间之间的的速度速度差差du成成正正比比 和流和流层层 之间之间的的距距离离dy成成反反比比 与 与流流层层之间之间的的接触接触面面积积A成成正正比比 与 与流流 体体种种类类有有关关 与 与流体流体所受所受的的压压力力无无关关 du TA dy 2 N m Tdu Ady T 黏黏滞滞力 力 内摩擦内摩擦力 力 动力 动力黏黏滞滞系数系数 A 接触接触面面积积 du dy 速度速度梯梯度度 单位单位面面积积上上的的内摩擦内摩擦力力称称为切为切应力应力 切切应力的应力的计算计算公公式 式 该公该公式式适适用用于于一一切作切作层层流流动的牛顿流体流流动的牛顿流体 1 牛顿 牛顿内摩擦内摩擦定律定律 内摩擦内摩擦力的力的数数学学表表达达形形式 式 平平板板间间速度速度分分布布 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 dud s dydt 2 速度速度梯梯度度du dy 速度速度梯梯度是度是在在与与流动流动垂直垂直方方向向上上的的速度变化速度变化率率 实实际际上上是是流流 体体微团微团的的角角变变形形速速率率 表 表明明粘粘滞滞性性也具也具有有抵抗角抵抗角变变形形速速率率的能力的能力 1 duu s dy 速度速度梯梯度度也也称称剪剪切切变变形形速度速度 u为为平平板板平平移移速度 速度 为为平平板板间间距距离离 根据根据相似三相似三角角形形原理原理 可可以以用用速度速度梯梯度度u 代替代替du dy tan dudt dd dy 对对于于大大多多数数流体流体 可可用用计算计算切切应力应力 u PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 如如何何理理解解梯梯度度 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3 黏黏滞滞系数系数 为流体的为流体的动力粘动力粘滞滞系数系数 单位是 单位是Pa s 是流体粘性大 是流体粘性大 小的标志 小的标志 值大的流体黏滞性强 值大的流体黏滞性强 运动粘运动粘滞滞系数系数 m s2 是流体流动性好坏的重要标 是流体流动性好坏的重要标 志 志 运动粘滞系数运动粘滞系数 与动力粘滞系数与动力粘滞系数 流体密度 流体密度 之间的之间的 关系为关系为 值与温度有关 而与压强的关系不大 气体的值与温度有关 而与压强的关系不大 气体的 值随温度的升高而值随温度的升高而增加增加 液体的 液体的 值随温度的升值随温度的升 高而高而减小减小 为什为什么 么 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 黏性的物理本质是黏性的物理本质是分分子子 间间的的引引力力和和分分子子的热运动的热运动 通常气体的粘度随温度上升通常气体的粘度随温度上升 而增大 因为气体分子间距而增大 因为气体分子间距 离较大 以分子的热运动为离较大 以分子的热运动为 主 温度上升 热运动加主 温度上升 热运动加 剧 粘度上升 液体的粘度剧 粘度上升 液体的粘度 随温度增加而减小 因为液随温度增加而减小 因为液 体分子间距离较小 以分子体分子间距离较小 以分子 间的引力为主 温度上升 间的引力为主 温度上升 分子间的引力下降 粘度下分子间的引力下降 粘度下 降 降 粘粘度随温度变化度随温度变化趋势趋势 为什为什么么气气体和体和液液体的体的黏度随温度黏度随温度的的变化变化存存在在差差异异 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 实际使用中实际使用中 或或 都是反映流体粘滞性的参数 都是反映流体粘滞性的参数 或或 值愈大 表明流体的粘滞性愈强 值愈大 表明流体的粘滞性愈强 两个粘滞系数的差别 两个粘滞系数的差别 工程中遇到的大多数流体的动力黏性系数与压力变化无工程中遇到的大多数流体的动力黏性系数与压力变化无 关 只是在较高的压力下 其值略高一些 但是气体的运动粘关 只是在较高的压力下 其值略高一些 但是气体的运动粘 度随压力显著变化 因为其密度随压力变化 因此 如果要确度随压力显著变化 因为其密度随压力变化 因此 如果要确 定非标准状态下的运动粘度可先查得与压力无关的动力粘度 定非标准状态下的运动粘度可先查得与压力无关的动力粘度 再通过计算得到运动粘度 气体的密度可以由状态方程得到 再通过计算得到运动粘度 气体的密度可以由状态方程得到 温度则是影响温度则是影响 和和 的主要因素 的主要因素 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 牛顿流体和牛顿流体和非非牛顿流体牛顿流体牛顿流体和牛顿流体和非非牛顿流体牛顿流体 牛顿流体 牛顿流体 满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体 如水和满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体 如水和 空气等 空气等 非非牛顿流体 牛顿流体 不满足牛顿内摩擦定律的流体 称为非牛顿流体 不满足牛顿内摩擦定律的流体 称为非牛顿流体 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 理想流体 牛顿型流体 理想流体 牛顿型流体 服从牛顿定律 即应力与变形成比例 服从牛顿定律 即应力与变形成比例 符合公式 符合公式 dv dx 流体产生的剪切速度 流体产生的剪切速度dv dx与剪切应力 成与剪切应力 成 正比 比例系数为牛顿粘度 正比 比例系数为牛顿粘度 膨胀流动 膨胀流动 假塑性流动的相反过程 粘度随切变速率增加而增加 假塑性流动的相反过程 粘度随切变速率增加而增加 假塑性流动 假塑性流动 流动曲线类似于塑性流动 但它没有屈服值 其表观粘流动曲线类似于塑性流动 但它没有屈服值 其表观粘 度随切变速率增加而降低 度随切变速率增加而降低 塑性流动 塑性流动 施加的剪切力必须超过某一最低值施加的剪切力必须超过某一最低值 屈服值以后才开始流屈服值以后才开始流 动 随剪切应力的增加 物料由紊流变为层流 直至剪应力达到一定动 随剪切应力的增加 物料由紊流变为层流 直至剪应力达到一定 值 物料也发生牛顿流动 值 物料也发生牛顿流动 宾汉流动 宾汉流动 应力必须大于流动极限值应力必须大于流动极限值f后才开始流动 一旦流动后 又后才开始流动 一旦流动后 又 与牛顿型相同 与牛顿型相同 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 例例1 已知平板面积已知平板面积A 1m2 与台面之间的距离为 与台面之间的距离为 1mm 充满粘性系数为 充满粘性系数为 0 1Pa s的液体 现平板的液体 现平板 以以V 2m s的速度 求拖动平板所需的力 的速度 求拖动平板所需的力 2 32 2 m s 0 1 Pa s1 m 10m 200 N du FA dy PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 例例2 如图 气缸内壁的直径 如图 气缸内壁的直径D 12cm 活 塞 的 直 径 活 塞 的 直 径 d 11 96cm 活塞的长度 活塞的长度l 14cm 活塞往复运动的速度为活塞往复运动的速度为1m s 润 润 滑油液的滑油液的 0 1Pa 求作用在活 求作用在活 塞上的粘性力 塞上的粘性力 3 2 3 1 5 10 1 12 11 96102 0 10 1196 0 14 5 10 26 5 du s dyn dudu TAdl dydy N PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 3 5 压缩压缩性和热性和热胀胀性性 在一定在一定温度温度下下 流体的体积随压强升高而缩小的性质称流体的体积随压强升高而缩小的性质称 为流体的为流体的压缩压缩性性 压缩性的大小用 压缩性的大小用压缩系数压缩系数 表示 表示 压缩系数压缩系数 表示当温度不变时 升高一个单位压强所引表示当温度不变时 升高一个单位压强所引 起流体密度的相对增加量 起流体密度的相对增加量 1 Pa dV V dp d dp Pa 1 E 式中 式中 压缩系数 压缩系数 2 密度密度增增加加率率 压压强强的的增增加量加量 液液体体压缩压缩性性 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 下表为下表为0 时水在不同压强下的压缩系数 时水在不同压强下的压缩系数 从表中可以看出 水的压缩系数是很小的 如压强从表中可以看出 水的压缩系数是很小的 如压强 由由4000kPa增加到增加到8000kPa时相对体积的变化为 时相对体积的变化为 该数值表明 此时水的相对体积的变化大约为该数值表明 此时水的相对体积的变化大约为0 2 所以所以工程工程上上一一般般可可将将液液体体视视为不为不可可压缩压缩的的 即认即认为为 液液体的体体的体积积 或或密度密度 与与压压强强无无关 关 932 0 515 10 80004000 100 21 10 V p V 0 515 10 90 528 10 90 531 10 90 536 10 90 538 10 9压缩系数m2 N 8 0004 0002 0001 000500压强 kPa 水在不同压强下的压缩系数水在不同压强下的压缩系数 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 K d V V dTT d d 液液体热体热胀胀性 性 在一定在一定压压强下强下 流体的体流体的体积积随温度随温度的的升高升高而增大而增大的性质的性质称称 为为流体的流体的热热胀胀性性 流体热流体热胀胀性的性的大大小小用用热热胀系数胀系数 来来表表示示 热热胀系数胀系数 表表示当示当压压强不强不变变时时 升高升高一个一个单位单位温度温度所引所引起起 流体体流体体积积的相的相对对增增加量加量 即即 式中 式中 热 热胀系数 胀系数 1 V V 体 体积增积增加加率率 T 温度温度的的增增加量加量 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 3 气体压缩性 气体压缩性 而对于气体 在温度不过低 压强不过高时 这两而对于气体 在温度不过低 压强不过高时 这两 种变化可以用种变化可以用理理想想气气体体状状态态方程方程来描述来描述 p RT 气气体的体的绝绝对压对压强强 气气体的热力学体的热力学温度 温度 气气体体密度 密度 气气体体常常数 数 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 1 3 6 表面张表面张力力特特性性 由于分子间的吸引力 液体的表面上存在着极其由于分子间的吸引力 液体的表面上存在着极其 微小的拉力 这种拉力称为微小的拉力 这种拉力称为表面张表面张力力 表面张力发生在液体与气体 液体与固体或两种表面张力发生在液体与气体 液体与固体或两种 不相混合的液体的交界面处 由于表面张力非常不相混合的液体的交界面处 由于表面张力非常 小 小 在一在一般般工程工程问题问题中中都都是是可可以以忽略忽略的的 在水滴和气泡的形成 液体的雾化 气液两相流在水滴和气泡的形成 液体的雾化 气液两相流 的传热与传质的研究中 将是重要而不可忽略的 的传热与传质的研究中 将是重要而不可忽略的 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 客观上存在的流体的流动及其物质结构和物理性客观上存在的流体的流动及其物质结构和物理性 质是非常复杂的 如果考虑所有因素 将很难推质是非常复杂的 如果考虑所有因素 将很难推 导出它的力学关系式 为此 在分析研究流体力导出它的力学关系式 为此 在分析研究流体力 学问题时 对流体加以科学的抽象 建立力学模学问题时 对流体加以科学的抽象 建立力学模 型 以便列出流体运动规律的数学方程式 下面型 以便列出流体运动规律的数学方程式 下面 介绍几个主要的流体力学模型介绍几个主要的流体力学模型 1 连续连续介介质质模型模型 2 不不可可压缩压缩流体流体模型模型 3 理 理想想流体力学流体力学模型模型 1 4 流体的力学模型流体的力学模型 PDF 文件使用 pdfFactory Pro 试用版本创建 认为流体是连续分布的物质 将流体质点作为最小的认为流体是连续分布的物质 将流体质点作为最小的 研究对象 研究对象