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文档简介

理想流体3.1流体连续性方程3.2理想流体的运动微分方程——欧拉方程3.3理想流体的柏努利方程什么是理想流体？－－无粘性流体为什么要研究理想流体？一些工程问题所涉及的流体，粘性力比其它力小得多，粘性可以忽略－－实用价值简单，从易到难，循序渐进－－理论意义3.1质量守恒定律与连续性方程为什么引入连续性方程？连续介质模型，所有流体都满足质量守恒定律仅由动量守恒引出的运动方程不封闭质量守恒定律质量通量：单位时间通过单位截面积的质量。概念引深---通量：单位时间通过单位截面积的物理量，（）/m2.s

。x方向，单位时间内ABCD面流入的质量流量质量通量沿x方向的变化率EFGH面流出的质量流量净流入的质量流量y方向，单位时间内净流入的质量流量z方向，单位时间内净流入的质量流量3.1质量守恒定律与连续性方程单位时间微元体的质量增量连续性方程3.1质量守恒定律与连续性方程稳态流动不可压缩流体3.1质量守恒定律与连续性方程一维稳定流动散度描述了流场中流体单位体积的体膨胀速率例：已知速度场，试分析此流场是否存在？解：流场存在的条件是：是否满足连续性方程。∵6+2+4≠0∴不连续，流场不存在总体动量平衡x方向单位体积的动量单位时间流体沿x方向垂直通过单位面积的动量单位时间流体所具有的沿x方向的动量在y方向的动量通量单位时间流体所具有的沿x方向的动量在z方向的动量通量对流动量通量3.2动量守恒定律与欧拉方程x方向x方向的动量沿x方向传递的动量通量通过ABCD面流入动量通量沿x方向的变化率通过EFGH面流出净流出的动量3.2动量守恒定律与欧拉方程x方向流体所具有的沿x方向的动量在y方向的动量通量通过ABFE面流入动量通量沿y方向的变化率通过CDHG面流出净流出的动量3.2动量守恒定律与欧拉方程x方向流体所具有的沿x方向的动量在z方向的动量通量通过ADHE面流入动量通量沿z方向的变化率通过BCGF面流出净流出的动量3.2动量守恒定律与欧拉方程x方向控制体内单位时间内动量的变化率力:面积力、体积力压力冲量：体积力－－设单位质量的体积力沿x方向的分量为X，则体积力的冲量：3.2动量守恒定律与欧拉方程3.2动量守恒定律与欧拉方程连续性方程欧拉方程3.2动量守恒定律与欧拉方程等温理想流体流动积分欧拉方程+3.3柏努利方程欧拉方程在稳定条件下沿流线积分稳定条件下流线方程:3.3柏努利方程柏努利方程的微分形式不可压缩均质流体积分得:不可压缩理想流体沿流线的柏努利方程：说明沿流线运动的单位质量的不可压缩理想流体的重力势能、压力能与动能是可以相互转换的，转换过程中总能量保持守恒。欧拉方程在稳定条件下沿流线积分3.3柏努利方程欧拉方程在稳态有势流动情况下的积分有势即无旋：稳态流动:+3.3柏努利方程不可压缩均质流体积分得:不可压缩理想流体稳定势流的柏努利方程：稳态势流场中的不可压缩理想流体的重力势能、压力能与动能是可以相互转换的，转换过程中总能量保持守恒。欧拉方程在稳态有势流动情况下的积分3.3

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