流體力學(xué)-總結(jié)+復(fù)習(xí)

1、1流體力學(xué)流體力學(xué)總結(jié)總結(jié)復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)第一章第一章緒論緒論一、流體力學(xué)與專業(yè)的關(guān)系一、流體力學(xué)與專業(yè)的關(guān)系流體力學(xué)流體力學(xué)——是研究流體是研究流體(液體和氣體液體和氣體)的力學(xué)運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其應(yīng)用的學(xué)科。主要研究的力學(xué)運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其應(yīng)用的學(xué)科。主要研究在各種力的作用下，流體本身的狀態(tài)，以及流體和固體壁面、流體和流體間、流體與其在各種力的作用下，流體本身的狀態(tài)，以及流體和固體壁面、流體和流體間、流體與其他運(yùn)動(dòng)形態(tài)之間的相互作用的力學(xué)分支。他運(yùn)動(dòng)形態(tài)

2、之間的相互作用的力學(xué)分支。研究對(duì)象研究對(duì)象：研究得最多的流體是液體和氣體。研究得最多的流體是液體和氣體?；A(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律、質(zhì)量守恒定律、動(dòng)量（矩）定律牛頓運(yùn)動(dòng)定律、質(zhì)量守恒定律、動(dòng)量（矩）定律等物理學(xué)和高等數(shù)學(xué)的等物理學(xué)和高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)?；A(chǔ)知識(shí)。后續(xù)課程后續(xù)課程：船舶靜力學(xué)、船舶阻力、船舶推進(jìn)、船舶操縱等都是以它為基礎(chǔ)的。：船舶靜力學(xué)、船舶阻力、船舶推進(jìn)、船舶操縱等都是以它為基礎(chǔ)的。二、連續(xù)介質(zhì)模型二、連續(xù)介質(zhì)模型連

3、續(xù)介質(zhì)連續(xù)介質(zhì)：質(zhì)點(diǎn)連續(xù)地充滿所占空間的流體。：質(zhì)點(diǎn)連續(xù)地充滿所占空間的流體。流體質(zhì)點(diǎn)流體質(zhì)點(diǎn)(或稱流體微團(tuán)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。：忽略尺寸效應(yīng)但包含無數(shù)分子的流體最小單元。連續(xù)介質(zhì)模型連續(xù)介質(zhì)模型：流體由流體質(zhì)點(diǎn)組成，流體質(zhì)點(diǎn)連續(xù)的、無間隙的分布于整個(gè)流場(chǎng)：流體由流體質(zhì)點(diǎn)組成，流體質(zhì)點(diǎn)連續(xù)的、無間隙的分布于整個(gè)流場(chǎng)中。中。三、流體性質(zhì)三、流體性質(zhì)密度：密度：?jiǎn)挝惑w積流體的質(zhì)量。以單位體積流體的質(zhì)量。

4、以?表示，表示，單位：?jiǎn)挝唬簁gmkgm3。0limAVmdmVdV???????重度：重度：?jiǎn)挝惑w積流體的重量。以單位體積流體的重量。以γ表示，表示，單位：?jiǎn)挝唬篘mNm3。0limAVGdGVdV???????密度和重度之間的關(guān)系為：密度和重度之間的關(guān)系為：g???流體的粘性：流體在運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)下，產(chǎn)生內(nèi)摩擦力以抵抗流體變形的性質(zhì)。流體的粘性：流體在運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)下，產(chǎn)生內(nèi)摩擦力以抵抗流體變形的性質(zhì)。牛頓內(nèi)摩擦定律：牛頓內(nèi)摩擦定律：，其中

5、，其中為粘性系數(shù)為粘性系數(shù)，單位：?jiǎn)挝唬篘sNs／m2＝Ｐ＝ＰasasFduAdy?????運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)：運(yùn)動(dòng)粘性系數(shù)：，單位：?jiǎn)挝唬簃2ss????粘性產(chǎn)生的原因：是由流動(dòng)流體的內(nèi)聚力和分子的動(dòng)量交換所引起的。粘性產(chǎn)生的原因：是由流動(dòng)流體的內(nèi)聚力和分子的動(dòng)量交換所引起的。3第二章第二章流體靜力學(xué)流體靜力學(xué)研究?jī)?nèi)容研究?jī)?nèi)容：研究靜止流體的壓力、密度、溫度分布，以及流體對(duì)器壁或物體的作用：研究靜止流體的壓力、密度、溫度分布，以及流體對(duì)器壁

6、或物體的作用力。力。主要內(nèi)容：歐拉平衡微分方程、靜力學(xué)基本方程（靜壓力分布規(guī)律）主要內(nèi)容：歐拉平衡微分方程、靜力學(xué)基本方程（靜壓力分布規(guī)律）、平板上的作、平板上的作用力及壓力中心、曲面上的作用力、阿基米德定理用力及壓力中心、曲面上的作用力、阿基米德定理一、歐拉平衡微分方程一、歐拉平衡微分方程歐拉平衡微分方程：歐拉平衡微分方程：，該式表明，在平衡的情況，該式表明，在平衡的情況pppXYZxyz????????????下，壓力梯度必須和質(zhì)量

7、力取得平衡。下，壓力梯度必須和質(zhì)量力取得平衡。歐拉平衡微分方程的綜合形式：歐拉平衡微分方程的綜合形式：d[ddd]pXxYyZz????對(duì)于不可壓縮流體，質(zhì)量力有勢(shì)，對(duì)于不可壓縮流體，質(zhì)量力有勢(shì)，UXx???UYy???UZz???UXx???UYy???UZz???，Ｕ稱為質(zhì)量力，Ｕ稱為質(zhì)量力勢(shì)函數(shù)勢(shì)函數(shù)引進(jìn)勢(shì)函數(shù)之后，歐拉方程式變?yōu)椋阂M(jìn)勢(shì)函數(shù)之后，歐拉方程式變?yōu)椋篸pdU??等壓面：壓力相等之各點(diǎn)所組成的面。等壓面：壓力相等之各點(diǎn)

8、所組成的面。等壓面特性：等壓面特性：在流體靜止時(shí)，質(zhì)量力垂直于等壓面，等壓面與等勢(shì)面重合。在流體靜止時(shí)，質(zhì)量力垂直于等壓面，等壓面與等勢(shì)面重合。二、流體靜力學(xué)基本方程式二、流體靜力學(xué)基本方程式流體靜力學(xué)基本方程式：流體靜力學(xué)基本方程式：，也稱靜壓力分布規(guī)律。，也稱靜壓力分布規(guī)律。0pph???流體的靜壓強(qiáng)具有兩個(gè)重要特性：流體的靜壓強(qiáng)具有兩個(gè)重要特性：特性一：流體靜壓強(qiáng)的作用方向總是沿其作用面的內(nèi)法線方向。特性一：流體靜壓強(qiáng)的作用方向總