流体力学总结笔记VIP免费

1F+AdUdyV7777777Z777777777解A=_du卩石F8==0.5UV流体力学一、流体的主要物性与流体静力学1、静止状态下的流体不能承受剪应力，不能抵抗剪切变形。2、粘性：内摩擦力的特性就是粘性，也是运动流体抵抗剪切变形的能力，是运动流体产生机械能损失的根源；主要与流体的种类和温度有关，温度上升粘性减小，与压强没关系。3、牛顿内摩擦定律：FduT==U-Ady相关因素：粘性系数、面积、速度、距离；与接触面的压力没有关系。例1：如图6-1所示，平板与固体壁面间间距为1mm,流体的动力黏滞系数为O.lPa.S,以50N的力拖动，速度为1m/s,平板的面积是（）m2。例2：如图6-2所示，已知活塞直径d=100mm,长l=100mm气缸直径D=100.4mm,其间充满黏滞系数为O.1Pa・s的油，活塞以2m/s的速度运动时，需要的拉力F为（）N。1r\解:F=uAdU二0.1x[兀x(100xlO-3)x0.1]x-二31.4Ndy0.2x10-34、记忆个参数，常温下空气的密度P二1.205kg/m3。5、表面力作用在流体隔离体表面上，起大小和作用面积成正比，如正压力、剪切力；质量力作用在流体隔离体内每个流体微团上，其大小与流体质量成正比，如重力、惯性力，单位质量力的单位与加速度相同，是m/s2。6、流体静压强的特征：A、垂直指向作用面，即静压强的方向与作用面的内法线方向相同；B、任一点的静压强与作用面的方位无关，与该点为位置、流体的种类、当地重力加速度等因素有关。7、流体静力学基本方程"p0+Pgh1at=98kN/m2=98kPa2一个工程大气压相当于735mm汞柱或者10m水柱对柱底产生的压强。8、绝对压强、相对压强、真空压强、真空值公式1：p二p—P相对绝对a公式2：p=p—p真空a绝对p叫做真空压强，也叫真空值。如果通过公式1计算得到某点的p为负的时候，就说真空相对明存在真空，其真空压强再通过公式2求得。9、压力表方面的考题主要考察的是流体静力学基本方程，U型管水银压差计比较典型、例3：如图6-4所示，用U形水银压差计测量水管A、B两点的压强差，水银面高h=10cm,A、pB两点压强差为（12.348）kPa。例4：如图6-9所示，A、B两管平齐，里面盛满水，下面的U形管里充有水银，水银柱高差为Ah=20cm，则A、B两管中的压强差值为（24.69）kPa。U型管子里面一边是水，一边是水银，压强差为：Ap二（p—p）gAh二12.6gAh水银水10、在均质连续的静止流体中，各点的测压管水头保持不变：z+旦二z+厶二c1pg2pg11、静止液面的作用力：F二pAcI作用点：y二y+DcyAcrbh327常用的两个：矩形I二，y的位置位于距离上边缘y=厅hc12DD3兀d45„阳33圆形I二，y的位置位于距离上边缘y=石dc64DD8二、流体动力学1、流场中的各空间点上所有运动要素（流速、流量等）不随时间变化，当地加速度为0，叫作恒定流；位于同一流线上的各质点的流速矢量不随流线变化，迁移加速度为0，叫作均匀流。2、流线上所有质点的流速矢量均与这条空间曲线相切；恒定流时，流线的形状、位置均不随时间变化，且与迹线重合；流线一般为光滑曲线，不能相交和转折。3、渐变流过流断面具有下面两个重要性质：A、渐变流过流断面近似为平面；B、过流断面p上流体动压强近似地按静压强分布，即通过同一个断流面Z+二c。Pg4、根据质量守恒定律及连续介质假设：恒定总流流量和平均流速的概念：Q二vA二vA11225、恒定元流的伯努利能量方程：pu2pu2z+4+1=z+亠+A1Pg2g2Pg2g物理意义：Z表示单位重量流体相对于某基准面所具有的位能，-匕表示单位重量流体的Pgu2压能，寸表示单位重量流体的动能。意义：恒定不可压缩理想流体的机械能沿流线不变。2g几何意义：Z表示元流过流断面上某点相对于某基准面的位置高度，叫作位置水头，-匕称Pgu2为压强水头，亍称为流速水头。总水头=测压管水头+流速水头=（位置水头+压强水头）+2g流速水头。几何意义：恒定不可压缩理想流体的总水头沿流线不变。6、实际恒定元流流体存在水头损失，方程可写成：pu2pu2z+4+—=z+亠+a+h'1Pg2g2Pg2gw实际流体的总水头线总是沿程下降的，而测压管水头线沿程可升、可降，也可以不变，主要取决于水头损失及动能与势能间相互转化的情况。7、实际恒定总流的能量方程：4pv2pv2z+4+—+H=z+—+—+h1Pg2g2Pg2gw7.1恒定总流的能量方程的应用条件：A、流动必须是恒定流；B、流体是不...