流體力學(xué)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

第一章 緒論

1 液體和氣體統(tǒng)稱為流體，流體的基本特性是具有流動(dòng)性，只要剪應(yīng)力存在流動(dòng)就持續(xù)進(jìn)行，流體在靜止時(shí)不能承受剪應(yīng)力。

2 流體連續(xù)介質(zhì)假設(shè)：把流體當(dāng)做是由密集質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的，內(nèi)部無(wú)空隙的連續(xù)體來(lái)研究。

3 流體力學(xué)的研究方法：理論、數(shù)值、實(shí)驗(yàn)。

4 作用于流體上面的力

（1）表面力：通過(guò)直接接觸，作用于所取流體表面的力。

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第三章 流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)

1 基本概念：

（1） 流體質(zhì)點(diǎn)(particle)：體積很小的流體微團(tuán)，流體就是由這種流體微團(tuán)連續(xù)組成的。

（2） 空間點(diǎn): ?空間點(diǎn)僅僅是表示空間位置的幾何點(diǎn)，并非實(shí)際的流體微團(tuán)。

（3） 流場(chǎng)：充滿運(yùn)動(dòng)的連續(xù)流體的空間。在流場(chǎng)中，每個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)均有確定的運(yùn)動(dòng)要素。

（4） 當(dāng)?shù)丶铀俣龋〞r(shí)變加速度）：在某一空間位置上，流體質(zhì)點(diǎn)的速度隨時(shí)間的變化率。

遷移加速度（位變加速度）：某一瞬時(shí)由于流體質(zhì)點(diǎn)所在的空間位置的變化而引起 的速度變化率。

（5） ?恒定流與非恒定流：一時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)，各空間點(diǎn)上的運(yùn)動(dòng)參數(shù)都不隨時(shí)間變化的流動(dòng)是恒定流。否則是非恒定流。

（6） ?一元流動(dòng)：運(yùn)動(dòng)參數(shù)只是一個(gè)空間坐標(biāo)和時(shí)間變量的函數(shù)。

二元流動(dòng)：運(yùn)動(dòng)參數(shù)只是兩個(gè)空間坐標(biāo)和時(shí)間變量的函數(shù)。

三元流動(dòng)：以空間為標(biāo)準(zhǔn)，各空間點(diǎn)上的運(yùn)動(dòng)參數(shù)是三個(gè)空間坐標(biāo)和時(shí)間的函數(shù)。

（7）流線：某時(shí)刻流動(dòng)方向的曲線，曲線上各質(zhì)點(diǎn)的速度矢量都與該曲線相切。

流線性質(zhì)

（1）流線上各點(diǎn)的切線方向所表示的是在同一時(shí)刻流場(chǎng)中這些點(diǎn)上的速度方向，因而流線形狀一般都隨時(shí)間而變。

（2）流線一般不相交（特殊情況下亦相交：V=0、速度=

）

（3）流線不轉(zhuǎn)折，為光滑曲線。

（8）跡線：流體質(zhì)點(diǎn)在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡。

跡線與流線

（1）恒定流中，流線與跡線幾何一致。

異同

（2）非恒定流中，二者一般重合，個(gè)別情況（V=C）二者仍可重合。

（9）流管：某時(shí)刻，在流場(chǎng)內(nèi)任意做一封閉曲線，過(guò)曲線上各點(diǎn)做流線，所構(gòu)成的管狀曲面。

流束：充滿流體的流管。

（10）過(guò)流斷面：在流束上作出的與所有的流線正交的橫斷面。過(guò)流斷面有平面也有曲面。

（11）元流：過(guò)流斷面無(wú)限小的流束，幾何特征與流線相同。

總流：過(guò)流斷面有限大的流束，有無(wú)數(shù)的元流構(gòu)成，斷面上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)不相同。

（12）體積流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過(guò)流束某一過(guò)流斷面的流量以體積計(jì)量。

重量流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過(guò)流束某一過(guò)流斷面的流量以重量計(jì)量。

質(zhì)量流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過(guò)流束某一過(guò)流斷面的流量以質(zhì)量計(jì)量。

（13）斷面平均流速：流經(jīng)有效截面的體積流量除以有效截面積而得到的商。

（14）均勻流與非均勻流：流線是平行直線的流動(dòng)是均勻流，否則是非均勻流。

均勻流的性質(zhì)

1> 流體的遷移加速度為零；

2> 流線是平行的直線；

3> 各過(guò)流斷面上流速分布沿程不變。

4> 動(dòng)壓強(qiáng)分布規(guī)律=靜壓強(qiáng)分布規(guī)律。

（15）非均勻漸變流和急變流：非均勻流中，流線曲率很小，流線近似與平行之線的流動(dòng)是非均勻漸變流，否則是急變流。均勻流的各項(xiàng)性質(zhì)對(duì)漸變流均適用。

2 歐拉法（Euler method）

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編輯

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