流体力学复习提纲20111023

1 《流体力学》复习提纲学习重点——四个基本：基本概念（术语）、基本原理（方法）、基本方程（公式）、基本计算（应用）复习思考题； 自测题；习题第一章 绪论基本要求?理解流体的主要物理性质，特别是粘滞性和牛顿内摩擦定律；?理解连续介质假设和流体质点的概念；?理解理想流体和实际流体、可压缩流体和不可压缩流体的概念；?掌握作用在流体上的质量力、表面力的概念和表示方法。1-1 流体力学的任务及其发展简史1、流体力学的主要研究内容①流体在外力作用下，静止与运动的规律；②流体与边界的相互作用。流体力学研究流体的宏观运动规律，是宏观力学的一个独特分支。2、流体力学的研究方法和数学方法（1）研究方法： ①理论分析 （Theoretical analysis ）；②实验研究 （Experimental study ）；③数值模拟 （Numerical simulation ）。（2）数学方法（ Mathematical method ）：①矢量分析 (vector analysis)；②场论（ Field theory ）。1-2 流体的主要物理力学性质（力学模型）1、流体的基本特性— 流动性①流体（气体和液体）区别于固体的主要物理特性是易于流动。②流体几乎不能承受拉力，没有抵抗拉伸变形的能力。③流体能承受压力，具有抵抗压缩变形的能力。④流体不能承受集中力，只能承受分布力。⑤运动流体具有抵抗剪切变形的能力，这种抵抗体现在限制剪切变形的速率而不是大小上，这就是流体的粘滞性。⑥流体在静止时不能承受剪切力、抵抗剪切变形。 流体只有在运动状态下，当流体质点之间有相对运动时，才能抵抗剪切变形。只要有剪切力的作用，流体就不会静止下来，发生连续变形而流动。作用在流体上的剪切力不论多么微小，只要有足够的时间，便能产生任意大的变形。2、流体质点概念和连续介质假设（1）流体质点概念①宏观 （流体力学处理问题的尺度）上看，流体质点足够小，只占据一个空间几何点，体积趋于零。②微观 （分子自由程的尺度）上看，流体质点是一个足够大的分子团，包含了足够多的流体分子，以致于2 对这些分子行为的统计平均值将是稳定的，作为表征流体物理特性和运动要素的物理量就定义在流体质点上。（2）理解流体质点概念的含义①流体质点宏观尺寸充分小，微观尺寸足够大。②流体质点是构成流体的最小单元。流体可以看成是由相互之间无任何间隙的大量的流体质点所组成。由流体质点的性质，便引出连续介质的概念。（3）流体微团流体中任意小的微元，包含了大量流体质点，当微元体积...