流体力学第四章 流体动力学基础(总结)ppt课件

1、bdydzdxca2dxxpp2dxxppp将欧拉方程表示为分量的方式将欧拉方程表示为分量的方式)u(uuftp1ypfzuuyuuxuutuyyzyyyxy1矢量方式：矢量方式：xpfzuuyuuxuutuxxzxyxxx1zpfzuuyuuxuutuzzzzyzxz14.1动量方程和运动方程动量方程和运动方程1、理想流体欧拉运动方程：、理想流体欧拉运动方程：(1). 粘性流体的动压强粘性流体的动压强理想流体的动压强理想流体的动压强),(tzyxpppppnzzyyxx粘性流体的动压强粘性流体的动压强nzzyyxxpppp),(3/)(tzyxpppppzzyyxx(2). 应力与变形速度应

2、变率的关系应力与变形速度应变率的关系4.1动量方程和运动方程动量方程和运动方程2、粘性流体运动微分方程：、粘性流体运动微分方程：(2). 应力与变形速度应变率的关系应力与变形速度应变率的关系xuppxxx2xuyuyxyxxy本构方程4.1动量方程和运动方程动量方程和运动方程2、粘性流体运动微分方程：、粘性流体运动微分方程：(3) 粘性流体运动微分方程粘性流体运动微分方程推导方法类似无粘性流体远动微分方程的推导。yuppyyy2zuyuyzzyyzzuppzzz2zuxuxzxzzx(2). 应力与变形速度应变率的关系应力与变形速度应变率的关系xuppxxx2xuyuyxyxxy本构方程4.1

3、动量方程和运动方程动量方程和运动方程2、粘性流体运动微分方程：、粘性流体运动微分方程：(3) 粘性流体运动微分方程粘性流体运动微分方程推导方法类似无粘性流体远动微分方程的推导。推导方法类似无粘性流体远动微分方程的推导。xxxzxyxxxuxpfzuuyuuxuutu21upfuutu21)(N-S方程(1845)4.1动量方程和运动方程动量方程和运动方程2、粘性流体运动微分方程：、粘性流体运动微分方程：upfuutu21)(N-S方程(1845)0)u(t延续性方程 流膂力学的根本方程组，加上边境条件和初始流膂力学的根本方程组，加上边境条件和初始条件，实际上可以求解。条件，实际上可以求解。4.

4、2 伯努利方程伯努利方程122CUpv五个条件: 理想；定常； 不可压；质量力有势；沿流线4.2 伯努利方程伯努利方程二、重力场中理想流体的伯努利方程二、重力场中理想流体的伯努利方程gzU 一一 、理想流体恒定元流的伯努利方程续、理想流体恒定元流的伯努利方程续二、重力场中理想流体的伯努利方程二、重力场中理想流体的伯努利方程122Cgzpv122CUpv)(22ACzgpgv2222112122zgpgvzgpgv1938年瑞士物理学家伯努利首先提出。4.2 伯努利方程伯努利方程同一根流线上。该方程就是元流的伯努利方程。留意适用条件。gzU (A)物理意义和几何意义物理意义和几何意义 单位分量流

5、体的动能单位分量流体的动能+压力势能压力势能+高度势能高度势能-总机总机械能守恒械能守恒 速度水头速度水头 压强水头压强水头 位置水头位置水头-总水头沿总水头沿流线相等。流线相等。2222112122zgpgvzgpgv4.2 伯努利方程伯努利方程wwhHHgvgpzHhgvgpzgvgpz2122222221111222实践流体恒定总流的伯努利方程hw为单位分量流体在两过流断面间的平均机械能损失，通常称为总流的水头损失。实践流体恒定总流的伯努利方程，其物理意义和几何意义与元流的伯努利方程类似。恒定总流的伯努利方程的运用条件：恒定总流的伯努利方程的运用条件：1流体是不可紧缩的；流体是不可紧缩的；2质量力为重力；质量力为重力；3过