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。2.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()ufpuut(2)粘性流体运动微分方程(N-S方程)222111xxxxxxyzyyyyyxyzzzzzzxyzuuuupXuuuuxtxyzuuuupYuuuuxtxyzuuuupZuuuuxtxyz矢量表示式21()ufpuuut7.理想流体的伯努利方(1)理想流体元流的伯努利方程22puzCgg(2)理想流体总流的伯努利方程221112221222pvpvzzgggg8.实际流体的伯努利方程(1)实际流体元流的伯努利方程2211221222wpupuzzhgggg(2)实际流体总流的伯努利方程2211122212w22pvpvzzhgggg10.恒定总流的动量方程2211FQvv投影分量形式221122112211xxxyyyzzzFQvvFQvvFQvv标准化作业(5)——流体运动学选择题1.用欧拉法表示流体质点的加速度a等于()。A.22drdtB.vtC.()vvD.()vvvt2.水在一条管道中流动,若两截面的管径比321dd,则速度比12vv为()。A.3B.1/3C.9D.1/93.通过一个曲面上的体积流量与曲面上的()有关。A.法向速度B.切向速度C.密度分布D.压强4.连续性方程表示控制体的()守恒。A.能量B.动量C.流量D.质量5.在()流动中,流线和迹线重合。A.不可压缩B.无黏C.恒定D.非恒定6.一维流动中,“截面积大处速度小,截面积小处速度大”成立的必要条件是()。A.理想流体B.黏性流体C.可压缩流体D.不可压缩流体7.当陨星在天空中下坠时,其划过的白线是()。A.流线B.迹线C.等势线D.等流函数线8.欧拉法()描述流体质点的运动。A.直接B.间接C.不能D.只在恒定时能。9.流体微团的运动与刚体运动相比,多了一项()运动。A.平移B.旋转C.变形D.加速10.均匀流是()。A.当地加速度为零B.迁移加速度为零C.向心加速度为零D.合加速度为零11.一元流动限于()。A.流线是直线B.速度分布按直线变化C.运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数D.运动参数不随时间变化的流动。12.已知不可压缩流体的流速场为0)(),(zyxuxfuzyfu,,,则该流动为()。A.一元流B.二元流C.三元流D.均匀流13.恒定流是()。A.流动随时间按一定规律变化B.各过流断面的速度分布相同C.各空间点上的运动要素不随时间变化D.迁移加速度为零15.根据图1所示三通管流,可得()。A.321VVVqqqB.321VVVqqqC.321VVVqqqD.0321VVVqqq二、填空题1.流线一般不能相交,且只能是一条曲线。2.体积流量Vq与质量流量mq的关系是。3.渐变流断面上各点的测压管水头gpz近似等于。4.在研究工程流体力学时主要采。5.用欧拉法表示流体的质点加速度由和两部分组成。三、判断题1.根据流动的分类,三元流是指0,0,0zyxuuu的流动。()2.恒定流的迁移加速度等于零,而均匀流的当地加速度等于零。()3.若流动的合加速度不等于零,则该流动必为非恒定流。()4.恒...