水力学 第一章 绪论.ppt

1、主要在多种情况下研究液体的平衡运动规律，本文为了研究的方便，再次分为流体静力学和流体力学。1-1线程论，1，水力学的定义：水力学是关于研究液体的运动规律并使用该定律解决工程实际问题的科学。水力学基础：特殊水力学：介绍各种工程实践的第一章，2，水力学和流体力学，水力学：以水为研究对象，有理论困难的话，通过观察和实验方法解决问题。流体力学：以一般流体(液体和气体)为研究对象，从理论概念开始，着重把握流体运动的基本规律，但在解决实际工程时会遇到很大困难，需要使用时会受到一定限制。三、给排水工程的水力应用，一、供水工程侧：管网和渠道的水力计算；2，水处理设备：结构间的凝聚力和水流；3，环境分析和预测：

2、污水排入河流的混合情况。第一章介绍，第四，课程的性质和学习方法，性质：应用科学，专业基础课程，即理论也有实验。方法：除理论刘涛外，实验不可忽视。第一章介绍，1-2液体连续介质模型，第一，概念的建立，第一，概念：液体没有空隙，液体粒子完全充满所占空间。，作为“连续介质”概念的建立，可以将液体的所有物理量(压力、速度、密度等)视为空间坐标和时间的连续函数，例如p=f(x，y，z，t)。然后，利用连续函数的数学分析方法，解决了液体平衡和运动问题。第一章介绍流体由不连续分布的许多分子组成，在10-6 mm3空气中包含大约2.7100个分子。10-6 mm3水含有大约3.31013个分子。液体微组(粒子

3、):比一般问题的宏观特征小，但仍包含足够数量的液体分子。1-3液体的主要物理特性，1，液体的密度：1，同质液体单位体积中包含的质量，即：M -同质液体的质量，v -相应质量液体所占的体积，国际单位：千克/米3(kg/mmV0时，点的密度为：3、液体的相对密度：物质的相对密度=，第一章介绍，第二章，液体的严重(容重)，同质液体的重量是单位体积液体的重量。国际单位：牛顿/米3 (N/m3)千牛顿/米3(KN/m3)；工程单位：千克力/米3(kgf/m3)；3，粘性异常液体模型，1，由于液体层和层之间滑动而产生的内部摩擦力，具有内部摩擦力的液体称为粘性液体或实际液体。第一章引言，第二，流速梯度：两相

4、旁含水层的流速差异与其间距离的比率。即：3，内摩擦力的大小：与相邻运动液体层的接触面积成比例，与速度梯度成比例，根据液体的特性，介绍了第一章，4，牛顿内摩擦法：单位面积的力，剪切应力。粘性系数或动态粘度系数(单位：NS/m2)，运动粘度系数：单位：米2/秒(m2/s)，第一章介绍，对于液体，温度升高会降低，压力变化影响不大，对于气体，温度升高会上升，5，为了在水力中简化分析，暂时不考虑液体的粘度的理想液体模型，即=0。没有粘性的理想液体模型。注意：理想的液体模型不考虑粘性，因此必须修正粘性引起的偏差。，第一章介绍，1，可压缩性：液体在一定压力下体积减小的特性，4，液体的可压缩性，压缩系数，2，压缩系数：测量可压缩性的大小，(m2/N)，即每次增加单位压力时体积压缩的相对值。对于不可压缩液体：忽略可压缩性。弹性系数k:体积压缩系数的倒数。第一章介绍，作用于1-4流体的力，由物理特性分隔：重力、摩擦力、惯性力、弹力、表面张力、分离体的角度分割：表面力和质量力，1，表面力：作用于分离体表面的力，表面力可分为：法向力p和作用面垂直的应力，剪切应力平行于作用面的应力。第一章介绍，2，质量力：质量力是分离体内各液体微块的力，其大小与液体的质量成正比，也称为体积力，也称为非接触力。重力、惯性力等。质量力通常以单位质量力测量。如果Fx，Fy，F