流体力学标准化作业(三)——流体动力学本次作业知识点总结1
描述流体运动的两种方法(1)拉格朗日法;(2)欧拉法
流体流动的加速度、质点导数流场的速度分布与空间坐标(,,)xyz和时间t有关,即(,,,)uuxyzt流体质点的加速度等于速度对时间的变化率,即DuuudxudyudzaDttxdtydtzdt投影式为xxxxxxyzyyyyyxyzzzzzzxyzuuuuauuutxyzuuuuauuutxyzuuuuauuutxyz或()duuauudtt在欧拉法中质点的加速度dudt由两部分组成,ut为固定空间点,由时间变化引起的加速度,称为当地加速度或时变加速度,由流场的不恒定性引起
()uu为同一时刻,由流场的空间位置变化引起的加速度,称为迁移加速度或位变加速度,由流场的不均匀性引起
欧拉法描述流体运动,质点的物理量不论矢量还是标量,对时间的变化率称为该物理量的质点导数或随体导数
例如不可压缩流体,密度的随体导数DDutt()3
流体流动的分类(1)恒定流和非恒定流(2)一维、二维和三维流动(3)均匀流和非均匀流4
流体流动的基本概念(1)流线和迹线流线微分方程xyzdxdydzuuu迹线微分方程xyzdxdydzdtuuu(2)流管、流束与总流(3)过流断面、流量及断面平均流速体积流量3(/)AQudAms质量流量(/)mAQudAkgs断面平均流速AudAQvAA(4)渐变流与急变流5
连续性方程(1)不可压缩流体连续性微分方程0yxzuuuxyz(2)元流的连续性方程121122dQdQudAudA(3)总流的连续性方程1122udAudA6
运动微分方程(1)理想流体的运动微分方程(欧拉运动微分方程)111xxxxxyzyyyyxyzzzzzxyzuuuupXuuuxtxyzuuuupYuuuxtxyzuuuupZuuuxtxyz矢量表示式1()ufpuu