流體第四章動力學(xué)

流體第四章動力學(xué)第1頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)理想流體運動微分方程一、歐拉運動方程

1、取研究對象

2、受力分析（X方向）表面力（僅有壓力）

質(zhì)量力第2頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、歐拉運動方程3、導(dǎo)出關(guān)系式第3頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、歐拉運動方程4、得出結(jié)論物理意義：作用在單位質(zhì)量流體上質(zhì)量力與表面力之和等于慣性力。第4頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、歐拉運動方程第5頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、歐拉運動方程第6頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、歐拉運動方程式（4—1）、式（4—3）適用范圍第7頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月二、理想流體的伯努利方程①②③第8頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月二、理想流體的伯努利方程1、①→第9頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月二、理想流體的伯努利方程2、3、②→③→第10頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月二、理想流體的伯努利方程單位重量不可壓縮理想流體在穩(wěn)定流條件中沿流線的伯努利方程。第11頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月二、理想流體的伯努利方程適用條件：理想不可壓縮流體，質(zhì)量力只有重力，沿穩(wěn)定流的流線或微小流束。第12頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月三、伯努利方程的意義1、幾何意義——位置水頭——壓力水頭+——測壓管水頭代表一個高度第13頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月1、幾何意義第14頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月2、物理意義

——比位能

——比壓能+——靜止流體的總比能第15頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月2、物理意義

——總比能三種形式的能量和功在流動的過程中可相互轉(zhuǎn)化。第16頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)實際流體總流的伯努利方程理想流體流束的伯努利方程以上兩式只適用于理想流體不適用于實際流體，只適用于流束而不適用于總流。它表明流線上總比能不變，這與事實不符。第17頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、總流的伯努利方程第18頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、總流的伯努利方程A實際流體有粘性，流動時有摩擦，產(chǎn)生摩擦阻力。B局部管件引起附加阻力，使流體能量在局部裝置處突然降低。→這些克服阻力而損失的機械能變成熱能而散失。因此，實際流體流動時，沿流動方向總比能是逐漸降低的。水頭損失第19頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、總流的伯努利方程如何從流束的伯努利方程推導(dǎo)出實際流體總流的伯努利方程？解決總流斷面上每一點速度和壓力都不同第20頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、總流的伯努利方程（1）（2）（3）第21頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、總流的伯努利方程（4）第22頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月1、緩變流（斷面）（解決壓強不等問題）第23頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月1、緩變流（斷面）壓力分布規(guī)律1）在緩變流斷面上取一微小流柱體2）作用在柱形流體軸線方向的力：Fz=dmu2/RR——第24頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月1、緩變流（斷面）第25頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月1、緩變流（斷面）第一個積分解決第26頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月2、動能修正系數(shù)（解決）第27頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月2、動能修正系數(shù)(a+b)3=a3+3a2b+3ab2+b3第28頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月2、動能修正系數(shù)第二個積分解決第29頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月2、動能修正系數(shù)第30頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、總流的伯努利方程回顧：如何從流束的伯努利方程推導(dǎo)出實際流體總流的伯努利方程？解決總流斷面上每一點速度和壓力都不同第31頁，課件共33頁，創(chuàng)作于2023年2月一、總流的伯努利方程適用條件；（1）穩(wěn)定流；（2）不可壓縮流體；（3）作用于流體上的質(zhì)量力只有重力；（4）所取斷面為緩變流斷面，中間允許急變流。第32頁，課件共3