第4章——流体动力学基础——工程流体力学(闻建龙)

《第4章——流体动力学基础——工程流体力学(闻建龙)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、王常斌王常斌20132013工程流体力学工程流体力学第一章第一章绪绪论论第二章第二章流体静力学流体静力学第三章第三章流体运动学基础流体运动学基础第四章第四章流体动力学基础流体动力学基础第五章第五章相似理论与量纲分析相似理论与量纲分析第六章第六章流动阻力与水头损失流动阻力与水头损失第七章第七章有压管路、孔嘴计算有压管路、孔嘴计算第八章第八章粘性流体力学基础粘性流体力学基础第九章第九章工程湍流及其应用工程湍流及其应用第十章第十章流体力学实验技术流体力学实验技术第十一章第十一章气体的一元流动气体的一元流动第十二章第十二章缝隙流动缝隙流动第四

2、章第四章流体动力学基础流体动力学基础流体力学流体力学是研究流体在外力作用下是研究流体在外力作用下平衡平衡和和运动运动一门学科，一门学科，是是力学的一个分支力学的一个分支。。流体力学宏观平衡运动规律静力学动力学第三章第三章流体运动学基础流体运动学基础流体运动学研究流体运动学研究◇流体的速度、加速度等运动参数变化规律。◇流体的速度、加速度等运动参数变化规律。本章内容本章内容◇描述流体运动的两种方法◇描述流体运动的两种方法◇流体运动分类◇流体运动分类◇连续性方程◇连续性方程上一章上一章◇流体微团的运动分析等◇流体微团的运动分析等第四章第四章

3、流体动力学基础流体动力学基础流体动力学研究流体动力学研究◇流体在◇流体在外力外力作用下的运动规律及其与边界的相互作用。作用下的运动规律及其与边界的相互作用。本章内容本章内容◇◇根据根据牛顿运动定律、动量守恒定律、能量守恒定律牛顿运动定律、动量守恒定律、能量守恒定律◇◇推导推导流体力学中的流体力学中的欧拉运动微分方程欧拉运动微分方程动量方程动量方程能量方程能量方程第四章第四章流体动力学基础流体动力学基础第一节第一节理想流体的运动微分方程理想流体的运动微分方程第二节第二节伯努利方程伯努利方程第三节第三节动量方程动量方程第四节第四节动量矩方

4、程动量矩方程第一节第一节理想流体的运动微分方程理想流体的运动微分方程根据牛顿第二定律建立欧拉运动微分程。根据牛顿第二定律建立欧拉运动微分程。在运动的理想流体中，取一微元六面体，如图示。在运动的理想流体中，取一微元六面体，如图示。理想流体不存在理想流体不存在粘性粘性，运动时，运动时pzdp不产生切应力，只有正应力。不产生切应力，只有正应力。z2pydpy2各方向各方向所受压力所受压力为为pxdpxdppx2dzx2A1.1.表面力表面力理想流体中没有切应力理想流体中没有切应力dydx（摩擦力），作用在微元体（摩擦

5、力），作用在微元体zppydppzdy2z2上的表面力只有重直指向作上的表面力只有重直指向作xy用面的压力。用面的压力。第一节第一节理想流体的运动微分方程理想流体的运动微分方程x方向pxdpxdpdyzdpdyzdx2x2pzdpz2pydpy2y方向pxdpxdpppydpydx2dzAx2pdzdxpdzdxy2y2dydxz方向zpydpzdppy2z2pzdpzdpdxdypdxdyx

6、z2z2y第一节第一节理想流体的运动微分方程理想流体的运动微分方程各方向的各方向的总压力总压力为为x方向pxdpxdppdyzdpdyzddxddyzx2x2xy方向pydpydppdzdxpdzdxdyddzxy2y2yz方向pzdpzdppdxdypdxdydzddxyz2z2z第一节第一节理想流体的运动微分方程理想流体的运动微分方程2.2.质量力质量力设中心处各方向的单位质量力分别为设中心处各

7、方向的单位质量力分别为fff,,,为微元为微元xyz体的平均密度，则各方向的质量分别为体的平均密度，则各方向的质量分别为ffddd,xyzddd,xyzxfdddyzxyz根据牛顿第二定律根据牛顿第二定律Fmadvpfdddxyzxdxddyzxdddxyzdtxpdvydyddzxfydddxyzdddxyzydtpdvdzdxdyzdddxzdddxyzzfyzdt第一节第一节理想流体的运动微分方程理想流体的运动微分方程pdv

8、x1pdvxfdddxyzfxyzxddddddxyzxxtdxtdpdvy1pdvydddyzxfxyzddddddxyzfyyydtydtpdv