第1 章 绪论 1 水力学的研究对象 以水为代表的液体的平衡和机械运动的规律及其在工程中的应用。 包括:水静力学 水动力学 2 液体流动的基本特征(自己整理) 物质的三态(固体、液体、气体) 3 连续介质假定 假定液体质点之间没有空隙,液体质点连续充满所占的空间,其物理性质和运动要素都是连续分布的。 水力学中认为液体是易流动、不可压缩、均匀等向的连续介质。 4 国际单位制(SI)和工程单位制 1.量纲和单位 量纲:表示物理量性质的属性。如:长度[L],时间[T],质量[M],力[F] 分为基本量纲和诱导量纲两种 单位:量度各种物理量数值大小的标准。如:长度可用mm, m, km 等表示。 任何一个物理量的量纲可用三个基本量纲的指数乘积来表示:[x]=[Lα Tβ Mγ ] 5 国际单位制和工程单位制的差别和换算关系 差别:所选的基本量纲不同,从而诱导量纲不同 国际单位制度(SI): 基本量纲选[L]、[T]、[M] 诱导量纲:如果长度、时间、质量的单位采用:m、s、kg, 则:力的单位:kg· m/s2 工程单位制: 基本量纲选[L]、[T]、[F] 诱导量纲:如果长度、时间、力的单位采用:m、s、kgf, 则:质量的单位:kgf ·s2/m 6 液体的主要物理性质 1.惯性、质量和密度 设液体质量为m ,加速度为a,则惯性力为 F= - ma 液体单位体积内所具有的质量称为密度,用ρ 表示。 均质液体:ρ =m/v 非均质液体: 2.万有引力、重量、容重 物体之间相互具有的吸引力称为万有引力。地球对物体的引力称为重力(或重量 G) G= mg 液体单位体积内所具有的重量称为容重,用γ 表示。 均质液体:γ =G/v 非均质液体: 3.粘滞性和粘滞系数 在运动状态时,液体质点之间或流层之间就存在相对运动,此时,液体质点之间或流层之间会抗拒相对运动而产生质点之间的内摩擦力,内摩擦力做功而消耗有效机械能。液体的这种特性称为粘滞性。表征液体粘滞性质的系数称为粘滞系数。包括动力粘滞系数vmv0limvGv0lim(μ )和运动粘滞系数(υ )。 7 牛顿内摩擦定律:液体沿某一固体表面作平行直线运动,在有相对运动的相邻两层液体的交界面上,将产生内摩擦力,内摩擦力与液体性质有关,并与流速剃度和液体接触的面积A 成正比,与接触面的正压力无关。主学表达式为: μ :动力粘滞系数, 单位:N· s/m2 是流速梯度 ( grade u) 设τ 代表单位面积上的内摩擦力(粘滞切应力),则: 指液...