汽车空气动力学（第2版）课件：流体力学基础

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汽车空气动力学（第2版）流体力学基础第一节流体的性质第二节流体静力学第三节流体动力学第四节管中流动第五节边界层第六节流场、流线和流谱

第一节流体的性质

流体的密度、压强和温度

第一节流体的性质压强

流体的压强定义为单位面积上的法向力，其单位是Ｎ/ｍ２(或用Ｐａ)。温度表示流体的冷热程度，常用的温度表示法有两种，一种为摄氏温度ｔ(℃)，另一种为热力学温度Ｔ(Ｋ)，两者的换算公式为:流体的密度、压强和温度

第一节流体的性质完全气体的状态方程如果气体分子的体积与分子间的作用力可以忽略不计，则可视为完全气体，这种关系可用完全气体状态方程式表示:流体的密度、压强和温度

第一节流体的性质流体压缩率通常用κ表示，它指的是在温度不变时，压强增加一个单位，流体体积Ｖ的相对缩小量，即流体压缩率的倒数就是流体的弹性模量Ｅ，它指的是流体单位体积的相对变化所需要的压强增量，即流体的压缩性和膨胀性

第一节流体的性质体胀系数ｖ，它指的是在压强不变时，温度增加一个单位，流体体积的相对增大量，即流体的压缩性和膨胀性

第一节流体的性质流体质点具有抵抗其质点做相对运动的性质，称为流体的黏性。为运动黏度ν:流体的黏性

第一节流体的性质绝大多数流体的热传导性是各向同性的，其热传导规律遵从傅里叶(Ｆｏｕｒｉｅｒ)定律。大多数接近完全气体的气体，其热导率λ与动力黏度η几乎成正比，因而可以定义一个无量纲量Ｐｒ:流体的热传导性

第一节流体的性质在速度分布不均匀的流场中，真实流体的质点与质点之间有切应力作用，而理想流体没有。在温度分布不均匀的流场中，真实流体的质点与质点之间有热量的传递，而理想流体没有。

真实流体附着于固体表面，即在固体表面上的流体流速与固体的速度相同，而理想流体在固体表面上发生相对滑移。真实流体在固体表面上具有与固体相同的温度，而理想流体在固体表面上与固体之间发生温度阶跃。真实流体和理想流体的主要差别

第二节流体静力学流体静压强特性①方向垂直指向作用面②大小与作用面的方位无关，任意一点的压强仅是坐标位置的连续函数。即

第二节流体静力学作用在流体微团上的力质量力

第二节流体静力学

第二节流体静力学欧拉静平衡方程

第三节流体动力学基本假设一维流是指流动的各个物理参数,如流速、压强等,都只是一个空间坐标s的函数。如果流动情况还随时间变化，那么这些流动参数就同时又是时间的函数v=v（s,t),p=p(s,t)

第三节流体动力学一维流的连续方程一维流是指流动的各个物理参数,如流速、压强等,都只是一个空间坐标s的函数。如果流动情况还随时间变化，那么这些流动参数就同时又是时间的函数:

第三节流体动力学欧拉运动方程

第三节流体动力学伯努利方程

第三节流体动力学动量方程

第四节管中流动流态与雷诺数雷诺数

第四节管中流动管流损失沿程能量损失局部能量损失管流总损失

第五节

边界层边界层的物理图画黏性公式:位移厚度边界层的流动特点

第六节

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