自考流体力学复习要点

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1、第一章绪论物质的三种形态：固体、液体和气体。液体和气体统称为流体。流体的基本特征：具有流动性。所谓流动性，即流体在静止时不能承受剪切力，只要剪切力存在，流体就会流动。流体无论静止或流动，都不能承受拉力。连续介质假设：把流体当做是由密集质点构成的、内部无空隙的连续体。质点：是指大小同所有流动空间相比微不足道，又含有大量分子，具有一定质量的流体微元。作用在流体上的力按其作用方式可分为：表面力和质量力。表面力：通过直接接触，作用在所取流体表面上的力（压力、摩擦力），在某一点用应力表示。质量力：作用于流体的每个质点上且与流体质量成正比的力（重力、惯性力、引力），用单位质量力表示流

2、体的主要物理性质：惯性、粘性、压缩性和膨胀性。惯性：物体保持原有运动状态的性质，其大小用质量表示。密度：单位体积的质量，粘性：是流体的内摩擦特性，或者是流体阻抗剪切变形速度的特性。流体粘性大小用粘度度量，粘度包括动力粘度和运动粘度无粘性流体：指无粘性，即=0的流体。不可压缩流体：指流体的每个质点在运动全过程中，密度不变化的流体。压缩性：流体受压，分子间距减小，体积缩小的性质。膨胀性：流体受热，分子间距增大，体积膨胀的性质。压缩系数：在一定的温度下，增加单位压强，液体体积的相对减小值，,体积模量体膨胀系数：在一定的压强下，单位温升，液体体积的相对增加值，(简答)简述气体和液

3、体粘度随压强和温度的变化趋势及不同的原因。答：气体的粘度不受压强影响，液体的粘度受压强影响也很小；液体的粘度随温度升高而减小，气体的粘度却随温度升高而增大，其原因是：分子间的引力是液体粘性的主要因素，而分子热运动引起的动量交换是气体粘性的主要因素。第二章流体静力学绝对压强pabs：以没有气体分子存在的完全真空为基准起算的压强。相对压强p：以当地大气压pa为基准起算的压强，各种压力表测得的压强为相对压强，相对压强又称为表压强或计示压强。真空度pv：绝对压强小于当地大气压的数值。测量压强做常用的仪器有：液柱式测压计和金属测压表。液柱式测压计包括测压管、U形管测压计、倾斜式微

4、圧计和压差计。平面上静水总压力的计算方法有：图算法和解析法。潜体：全部浸入液体中的物体。浮体：部分浸入液体中的物体。阿基米德原理：液体作用于潜体或浮体上的总压力，只有铅垂向上的浮力，大小等于所排开的液体重量，作用线通过潜体的几何中心。(简答)试述静止流体中应力的特性。答：（1）应力的方向沿作用面的内法线方向；（2）静压强的大小与作用面的方位无关。流体平衡微分方程及物理意义：物理意义：在静止流体中，各点单位质量流体所受质量力与表面力相平衡。等压面的概念、性质及连通器内等压面的判断：流体中压强相等的空间点构成的平面或曲面称为等压面。其性质是：等压面与质量力正交。在连通器内做水

5、平面，若连通的一侧只有同一种液体，该平面就是等压面，否则不是等压面。由液体静力学基本方程得到的结论（推论）：（1）静压强的大小与液体的体积无关；（2）两点的压强差等于两点之间单位面积垂直液柱的重量；（3）在平衡状态下，液体内任一点压强的变化等值地传递到其他各点。压力体的概念、界定方法和分类：积分表示的几何体积称为压力体。界定方法：设想取铅垂线沿曲面边缘平行移动一周，割出以自由液面或延伸面为上底、曲面本身为下底的柱体就是压力体。分类：实压力体（Pz↓）、虚压力体（Pz↑）和压力体叠加。第三章流体动力学基础描述流体运动的两种方法：拉格朗日法和欧拉法。除个别质点的运动问题外，都

6、应用欧拉法。拉格朗日法：是以个别质点为研究对象，观察该质点在空间的运动，然后将每个质点的运动情况汇总，得到整个流体的运动。质点的运动参数是起始坐标和时间变量t的连续函数。欧拉法：是以整个流动空间为研究对象，观察不同时刻各空间点上流体质点的运动，然后将每个时刻的情况汇总起来，描述整个运动。空间点的物理量是空间坐标）和时间变量t的连续函数。恒定流：各空间点上的运动参数都不随时间变化的流动。非恒定流：各空间点上的运动参数随时间变化的流动。一（二、三）元流：流体流动时各空间点上的运动参数是一（二、三）个空间坐标和时间变量的连续函数。均匀流：流线是平行直线的流动。非均匀流：流线不是

7、平行直线的流动。流线：表示某时刻流动方向的曲线，曲线上各质点的速度矢量都与该曲线相切。迹线：流体质点在一段时间内的运动轨迹。流管：某时刻，在流场内任意做一封闭曲线，过曲线上各点做流线，所构成的管状曲面。流束：充满流体的流管。过流断面：与所有流线正交的横断面。元流：过流断面无限小的流束，断面上各点的运动参数均相同。总流：过流断面为有限大小的流束，断面上各点的运动参数不相同。流量：单位时间内通过某一过流断面的流体量。以体积计为体积流量，简称流量；以质量计为质量流量；以重量计为重量流量非均匀渐变流：在非均匀流中流线近似于平行直线的流