精品文档---下载后可任意编辑 主要的流体力学事件有:1738 年瑞士数学家:伯努利在名著《流体动力学》中提出了伯努利方程。 1755 年欧拉在名著《流体运动的一般原理》中提出理想流体概念,并建立了理想流体基本方程和连续方程,从而提出了流体运动的解析方法,同时提出了速度势的概念。 1781 年拉格朗日首先引进了流函数的概念。 1826 年法国工程师纳维,1845 年英国数学家、物理学家斯托克思提出了著名的 N-S 方程 。 1876 年雷诺发现了流体流动的两种流态:层流和紊流。 1858 年亥姆霍兹指出了理想流体中旋涡的许多基本性质及旋涡运动理论,并于 1887 年提出了脱体绕流理论。 19 世纪末,相似理论提出,实验和理论分析相结合。 1904 年普朗特提出了边界层理论。 20 世纪 60 年代以后,计算流体力学得到了迅速的进展。流体力学内涵不断地得到了充实与提高。 理想势流伯努利方程 (3-14) 或 (3-15) 物理意义:在同一恒定不可压缩流体重力势流中,理想流体各点的总比能相等即在整个势流场中,伯努利常数 C均相等。 (应用条件:“ ”所示) 符号说明 物理意义几何意义 单位重流体的位能(比位能)位置水头单位重流体的压能(比压能)压强水头单位重流体的动能(比动能)流速水头 精品文档---下载后可任意编辑单位重流体总势能(比势能)测压管水头 总比能总水头 二、沿流线的积分 1.只有重力作用的不可压缩恒定流,有 2.恒定流中流线与迹线重合: 沿流线(或元流)的能量方程: (3-16) 注意:积分常数 C,在非粘性、不可压缩恒定流流动中,沿同一流线保持不变。一般不同流线各不相同(有旋流)。 (应用条件:“ ”所示,可以是有旋流) 流速势函数(势函数)观看录像 >> • 存在条件:不可压缩无旋流,即 或 必要条件存在全微分 d 直角坐标 精品文档---下载后可任意编辑 (3-19) 式中:——无旋运动的流速势函数,简称势函数。 • 势函数的拉普拉斯方程形式 对于不可压缩的平面流体流动中,将(3-19)式代入连续性微分方程(3-18),有: 或 (3-20) 适用条件:不可压缩流体的有势流动。 点击这里 练习一下 极坐标 (3-21) 流函数 1.流函数 存在条件:不可压缩流体平面流动。 直角坐标 连续性微分方程: 必要条件存在全微分 dy (3-22) 式中:y——不可压缩流体平面流动的流函数。 适用范围:无旋流、有旋流、实际流体、理想流体的...