1《流体力学与流体机械》(上)主要公式及方程式1.流体的体积压缩系数计算式:ppVVdd1dd1p流体的体积弹性系数计算式:ddddpVpVE流体的体积膨胀系数计算式:TTVVdd1dd1T2.等压条件下气体密度与温度的关系式:t10t,其中2731。3.牛顿内摩擦定律公式:yuATdd或yuATdd恩氏粘度与运动粘度的转换式:4.欧拉平衡微分方程式:010101zpfypfxpfzyx和010101zpfrpfrpfzr欧拉平衡微分方程的全微分式:)ddd(dzfyfxfpzyx5.等压面微分方程式:0dddzfyfxfzyx6.流体静力学基本方程式:Czp或2211zpzp或2211zgpzgp相对于大气时:Czgpam)(或2211)()(zgpzgpamam7.水静力学基本方程式:hpp0,其中0p为自由液面上的压力。8.水平等加速运动液体静压力分布式:)(0gzaxpp;等压面方程式:Czgax;自由液面方程式:0zgax。注意:p0为自由液面上的压力。29.等角速度旋转液体静压力分布式:)2(220zgrpp;等压面方程式:Czgr222;自由液面方程式:0222zgr。注意:p0为自由液面上的压力。10.静止液体作用在平面上的总压力计算式:ApAhpPcc0)(,其中p0为自由液面上的相对压力。压力中心计算式:AypIyycxccD)sin(sin0当自由液面上的压力为大气压时:AyIyyAyIyyccxcDccxcD或。矩形截面的惯性矩Ixc计算式:3121hbIxc;三角形截面的惯性矩Ixc计算式:3361hbIxc圆形截面的惯性矩Ixc计算式:464dIxc11.静止液体作用在曲面上的总压力的垂直分力计算式:Pz0zVApP,注意:式中p0应为自由液面上的相对压力。12.在欧拉法中,流场中流体质点的加速度计算式:直角坐标系:圆柱坐标系:zuuruuruuuaruuzuuruuruuuaruzuuruuruuuazzzzrzzrzrrzrrrrr2流体质点的压力、密度等流动参量对时间的变化率计算式:13.流线微分方程式:zyxuuyuxzddd及zruururzddd14.三维连续性方程式的一般式:0)()()(zuyuxuzyx15.不可压缩流体的三维连续性方程式:16.一维稳定管流的连续性方程式:222111AuAuM对于不可压缩流体:2211AuAuQ17.三维欧拉运动微分方程式:18.沿流线的欧拉运动微分方程式:rurzgrpsuuuszgsp21013对于稳定流动:0ddduuzgp19.理想流体沿流线稳定流的伯努利方程式:Cuzgp221或222221112121uzgpuzgp相对于大气时:2222211121)(21)(uzgpuzgpamam20.稳定流动的动量方程式:111122221111222211112222znznzynynyxnxnxuuAuuAFuuAuuAFuuAuuAF或)()()(121212zzzyyyxxxuuQFuuQFuuQF21.稳定流的动量矩方程式:)(1122ruruQrFM或)(1122ruruQrFM22.流体微团的角速度计算式:)(21)(21)(21yuxuxuzuzuyuxyzzxyyzx及)(21)(21)(21rurururuzuzururzzrzr流体微团的涡量计算式:yuxuxuzuzuyuxyzzxyyzx及rurururuzuzururzzrzr23.流体微团的线变形速率计算式:zuyuxuzzyyxx,,4流体微团的体积变形率计算式:zuyuxuzyxzyx24.流体微团的角变形速度计算式:)(21)(21)(21yuxuxuzuzuyuxyzzxyyzx25.涡线微分方程式:zyxzdydxd26.涡管的旋涡强度定义式:zzyyxAxAAAAAAAuIdddddrot27.速度环量定义式:zuyuxusuzysxsdddd28.流函数与速度分量间的关系式:xuyuyx,对于圆柱坐标系:rurur,129.速度势函数与速度分量间的关系式:zuyuxuzyx,,对于圆柱坐标系:zururuzr,,130.平行于x轴的均匀直线流的流函数和速度势函数的表达式:xuyu0031.源流与汇流的流函数和速度势函数的表达式:221-ln2ln2tg22yxQrQxyQQ32.涡流(点涡)的流函数和速度势函数的表达式:xyyxr1-22tg22ln2ln233.偶极流的流函数和速度势函数的表达式:222sin2yxyMrM34.雷诺数的定义式:luluRe对于圆截面管道:duduRe5对于绕流平板:xuxuRe对于绕流圆柱体及球体:duduRe35.粘性流体总流的伯努利方程式:w222222111122hguzpguzp或w222222111122pguzpguzp相对于大气时:w22222211112)(2)(pguzpguzpamam36.达希——威斯巴赫公式:gudlhf22或22212udlgudlhpff37.局部阻力计算公式:guKhf22或22212uKguKhpjj38.圆管层流切应力计算式:rJrRm212139.圆管层流速度分布式:)(4)(42222rRJrRlpuf40.哈根—泊肃叶公式:41.圆管紊流速度分布指数公式:nRyuu1max)(42.层流区阻力系数λ计算式:Re64光滑管区布拉修斯阻力系数λ计算式:25.0Re3164.0(4×103