流體力學(xué)復(fù)習(xí)

1、第1章 緒論 1、實(shí)際流體微觀內(nèi)部 流體分子之間不連續(xù)、有間隙。2、流體質(zhì)點(diǎn)(或稱流體微團(tuán)) 忽略尺寸效應(yīng)但包含無數(shù)分子的流體最小單元。3、理解流體的連續(xù)介質(zhì)模型概念 用假想的在空間連續(xù)分布的流體質(zhì)點(diǎn)（流體微團(tuán)）來代替實(shí)際上由分子組成的流體結(jié)構(gòu)：流體是由無窮多個，無窮小的，彼此緊密相鄰、連綿不斷的流體質(zhì)點(diǎn)組成的連續(xù)介質(zhì)。 因此流體質(zhì)點(diǎn)具有各種宏觀物理量，流體的運(yùn)動參數(shù)可看成是 空間坐標(biāo) 和 時間變量 的連續(xù)函數(shù)。4、物理性質(zhì) 水的密度=1000 /m3 （標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)：1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，5） 水銀的密度=13.6×1000 （/m3） 水的重度 =9800 （N/m3） 水銀的密度=13.

2、6×9800 （N/m3）5、流體的粘性 （1）定義：流體流動時，相鄰流層或質(zhì)點(diǎn)間產(chǎn)生內(nèi)摩擦力以反抗剪切變形的特性稱粘性，（內(nèi)摩擦力稱粘性力）。 （2）牛頓內(nèi)摩擦定律粘性剪切力 粘性剪切應(yīng)力 第二章 流體靜力學(xué)1、絕對靜止和相對靜止絕對靜止流體相對于地球靜止。相對靜止流體相對于地球運(yùn)動，但相對于容器靜止。2、流體作用力（1）表面力：是作用在流體表面或截面上且與作用面的面積成正比的力，表面力包括壓力和切力。（2）質(zhì)量力：是作用于流體的質(zhì)點(diǎn)上且與質(zhì)量成正比的力；質(zhì)量力包括重力和慣性力。3、靜壓強(qiáng)的特性（1）靜壓強(qiáng)沿受壓面內(nèi)法線方向。（垂直指向性）（2）靜壓強(qiáng)在任意點(diǎn)各方向大小相等。（各向

3、等值性）4、壓強(qiáng)單位（1）應(yīng)力單位 (N/m2)，Pa，MPa （106Pa)（2）液柱高度 m液體柱（水柱，油柱，汞柱）（3）大氣壓 大氣壓的倍數(shù) 換算 1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓=1.013105Pa=760mm汞柱=10.33m水柱 1工程大氣壓=105Pa=10m水柱5、絕對壓強(qiáng)、相對壓強(qiáng)、真空度(課本15頁)（1）絕對壓強(qiáng)pabs 以絕對真空為起點(diǎn)計量的壓強(qiáng)。（2）相對壓強(qiáng)p以當(dāng)時當(dāng)?shù)卮髿鈮簽槠瘘c(diǎn)計量的壓強(qiáng)（又稱表壓強(qiáng)） 當(dāng) pabs > pa pabs = pa + p（3）真空度（ pabs < pa ） pv = pa - pabs6、靜力學(xué)基本方程（壓強(qiáng)計算式） 7、等壓面 由

4、壓強(qiáng)相等的點(diǎn)所組成的面稱等壓面。8、靜止液體對平面壁的總壓力9、靜止液體對曲面壁的總壓力（1）總壓力的水平分力 （2）總壓力的垂直分力 (為壓力體體積）（3）總壓力 F 及其方向 方向 第三章 流體運(yùn)動學(xué)1、拉格朗日法和歐拉法2、定常流動與非定常流動（1）定常流（穩(wěn)定流，恒定流） 各空間點(diǎn)處質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動要素不隨時間變化的流動。（2）非定常流（非穩(wěn)定流，非恒定流） 質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動要素隨時間變化的流動。3、跡線與流線（1）跡線 流體質(zhì)點(diǎn)在空間連續(xù)經(jīng)過的曲線稱為跡線。 特點(diǎn)：跡線上各點(diǎn)的切線方向表示同一質(zhì)點(diǎn)在不同時刻的速度方向。（跡線具有歷時性）（2）流線 流場中人為做出的光滑曲線，在同一瞬時其上每點(diǎn)的切

5、線與該點(diǎn)的速度矢量重合。（流線具有瞬時性）4、過流斷面、流量和平均流速（1）過流斷面處處與流線正交的斷面（2）流量 體積流量Q 單位時間內(nèi)通過過水?dāng)嗝娴牧黧w體積。（3）平均流速 注：平均流速是人為定義的流速， 過流斷面上各點(diǎn)實(shí)際流速不相等。5、一元流動連續(xù)性方程(不可壓縮定常流動）（1）總流連續(xù)性方程 截面小的地方流速大，截面大的地方流速小。（2）有分支流動的連續(xù)性方程 第四章 流體動力學(xué) 1、理想流體微小流束伯努利方程的意義Z 位置水頭；單位重量流體具有的位能 （m液柱） 壓力水頭；單位重量流體的壓力能 （m液柱） 速度水頭；單位重量流體的動能 （m液柱） 測壓管水頭；單位重量流體的勢能。

6、H 總水頭； 單位重量流體的總機(jī)械能。2、實(shí)際流體微小流束的伯努利方程（實(shí)際流體 ） 損失水頭；單位重量流體在1，2兩斷面間流動時損失的機(jī)械能。 實(shí)際流體沿流動方向，機(jī)械能總是減少的。3、實(shí)際總流的伯努利方程 緩變流流線為近似平行直線的流動或曲率半徑很大處的流動。 急變流流線間夾角較大、曲率半徑較小。 緩變流特性 ： 總流伯努利方程意義與微小流束方程相同，引入動能修正系數(shù)，以均速替代實(shí)際流速，用系數(shù)修正。4、畢托管和文丘里流量計5、定常不可壓縮流體動量方程 F 作用在控制體上的合外力（表面力與質(zhì)量力之和） 等號左邊意義為，單位時間內(nèi)流出控制體的動量減去流進(jìn)的動量。 求解動量方程問題解題步驟 (

7、1)取控制體，兩過流斷面取在緩變流段； (2)標(biāo)出控制體上外力：(a)斷面上液體壓力； (b)固體邊界的反作用力。 (3)恰當(dāng)選取坐標(biāo)系，動量、外力與坐標(biāo)軸同向為正； (4)流出動量減去流進(jìn)動量； (5)液體壓強(qiáng)最好用相對壓強(qiáng)。 第五章 圓管流動1、兩種流態(tài)（1）層流：各層流體質(zhì)點(diǎn)互不干擾混雜、有秩序地一層層的流動。這種流動稱為“層流”。（2）紊流：各層質(zhì)點(diǎn)互相混雜，運(yùn)動雜亂無章。稱“紊流”。2、流態(tài)判據(jù)（1）雷諾數(shù)計算 （無量綱，純數(shù)）（2）流態(tài)判別標(biāo)準(zhǔn): Re2320 (層流） Re > 2320 （紊流） 上述標(biāo)準(zhǔn)適用于圓截面管。 雷諾數(shù)的物理意義是流體運(yùn)動時所受到的慣性力與粘性力之比。3、水力直徑 水力半徑 過流斷面面積；濕周周長（與液面接觸的壁面長度）。4、壓力損失p或沿程阻力損失hL 沿程阻力損失 沿程阻力系數(shù)對于水 ；對于油液 第六章 圓管紊流和孔嘴流 1、水力光滑管和水力粗糙管（1）水力光滑管：當(dāng)時 ，管壁的凹凸部分完全淹沒在層流中，流體的紊流核區(qū)不直接與管壁接觸，對液體紊流無影響。由于層流邊層的存在，對層流阻力有一定影響，這種管稱水力光滑管。（2）水力粗糙管：當(dāng)時 ，管壁的凹凸部分突出到紊流中，層流邊層被破壞，這時流體的阻力主要決