水力學(xué)-第一章

1、Company LOGO水力學(xué)水力學(xué)北京交通大學(xué)遠(yuǎn)程學(xué)院北京交通大學(xué)遠(yuǎn)程學(xué)院連續(xù)介質(zhì)假設(shè)連續(xù)介質(zhì)假設(shè)易流動性與粘性易流動性與粘性 液體（流體）在靜止時靜止時不能承受剪力剪力、抵抗剪切變剪切變形形的性質(zhì)稱為易流動性易流動性。這是流體區(qū)別于固體的主要物理性質(zhì)。易流動性與粘性易流動性與粘性1.液體收到外部剪應(yīng)力，將會產(chǎn)生剪切變形和流動時或者說，流體質(zhì)點之間會產(chǎn)生相對運(yùn)動，這種性質(zhì)，叫做易流動性。2.當(dāng)流體流動時或者說流體質(zhì)點之間產(chǎn)生相對運(yùn)動時，流體會反抗這種相對運(yùn)動，使流體逐漸失去相對運(yùn)動（不是變?。┻@種抵抗流體質(zhì)點相對運(yùn)動的性質(zhì)，叫做粘性。易流動性與粘性易流動性與粘性運(yùn)動較快的上層上層液體將帶動帶

2、動運(yùn)動較慢的下層下層液體向前運(yùn)動。而運(yùn)動較慢的下層下層液體將阻滯阻滯運(yùn)動較快的上層上層液體向前運(yùn)動。相互產(chǎn)生的大小相等、方向相反的切向力，稱為內(nèi)摩擦阻力，即粘滯力。duTA易流動性與粘性易流動性與粘性duTAdydudydydu流速梯度，反應(yīng)流速沿y方向的變化率動力粘滯系數(shù)，簡稱粘度為運(yùn)動粘滯系數(shù)，國際單位：為運(yùn)動粘滯系數(shù)，國際單位：m m2 2/s/易流動性與粘性易流動性與粘性液體粘性系數(shù)或運(yùn)動粘性系數(shù)隨液體粘性系數(shù)或運(yùn)動粘性系數(shù)隨壓力壓力的變換甚微，隨的變換甚微，隨溫度溫度的的變化比較明顯變化比較明顯易流動性與粘性易流動性與粘性 流體區(qū)別于固體的主要物理性流體區(qū)別于固體的主要物理性質(zhì)是易流

3、動性。質(zhì)是易流動性。 運(yùn)動的流體，具有抵抗剪切運(yùn)動的流體，具有抵抗剪切變形的能力，這種抵抗，體現(xiàn)在變形的能力，這種抵抗，體現(xiàn)在限制剪切變形的速率而不是大小限制剪切變形的速率而不是大小上，這就是粘滯性。上，這就是粘滯性。壓縮性與熱脹性壓縮性與熱脹性壓縮性與熱脹性壓縮性與熱脹性壓縮性與熱脹性壓縮性與熱脹性液體受熱時體積膨脹、密度減小的性質(zhì)稱為液體的熱脹性。液體受熱時體積膨脹、密度減小的性質(zhì)稱為液體的熱脹性。體積膨脹系數(shù)體積膨脹系數(shù)dTVdV/性質(zhì)：性質(zhì)：壓縮性：壓強(qiáng)壓縮性：壓強(qiáng)，分子間距離，分子間距離，液體宏觀體積，液體宏觀體積膨脹性：膨脹性：T，液體宏觀體積，液體宏觀體積。水的壓縮性和熱脹性是很

4、小的，一般情況下，可以忽略不計水的壓縮性和熱脹性是很小的，一般情況下，可以忽略不計質(zhì)量、密度、重量、重度質(zhì)量、密度、重量、重度2.2.1 慣性慣性(Inertia)一、定義慣性：就是物體所具有的維持其原有運(yùn)動狀況的物理性質(zhì)。二、量度 慣性的度量就是質(zhì)量慣性的度量就是質(zhì)量，也就是物體中所含物質(zhì) 的多少。質(zhì)量愈大，慣性也愈大。國際標(biāo)準(zhǔn)單位kg。 2.2.2重力特性重力特性 物體之間相互具有吸引力的性質(zhì)。這個吸引力稱為萬有引力。在液體運(yùn)動中，一般只需要考慮地球?qū)σ后w的引力，這個引力就是重力(gravity)，用重量G來表示。 G=mg （N） 液體單位體積內(nèi)所具有的重量稱為重度液體單位體積內(nèi)所具有的重量稱為重度(specific weight) ，或稱容重、重率，用符號表示。 =G/V g （N/m3） g的數(shù)值大小和緯度有關(guān)，一般可看作常數(shù)，在本書中采用9.8m/s2。 液體的重度隨著壓強(qiáng)和溫度變化很小液體的重度隨著壓強(qiáng)和