流体动力学(连续性方程)-流体力学.ppt

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1、第五章流体动力学（一）本章研究流体的宏观机械运动规律，流体受力与运动的关系，运动流体与固体边界的相互作用§5.1控制体和系统§5.2雷诺输运定理§5.3流体流动的连续性方程§5.4理想流体的运动微分方程§5.5流体运动的能量方程§5.6流体运动的动量方程§5.7伯努利方程实验及工程应用主要内容：一、直角坐标系中的连续性方程取微小正六面体x方向，dt内流进的质量§5.3流体流动的连续性方程dt内流出的质量yxzdydzdxρvxdt时段，x方向流进与流出质量的净增量dt时段，六面体内流进与流出质量的净增量dt时间内，六面体内部质量变化量根据质量守恒dm1=dm2三元流连续性方程定常不可压缩流动

2、yxzdydzdxA(x,y,z)例题：在三元不可压缩流动中，已知ux=x2+z2+5,uy=y2+z2-3,求uz的表达式。解：二、总流连续性方程(不可压缩定常流动）1.微小流束的连续性方程dt内流进、流出的质量不可压缩流体ρ1=ρ2所以u1dA1=u2dA2→dQ1=dQ2（微小流束的连续性方程）2.总流连续性方程3.有分支流动的连续性方程Q1=Q2+Q3V1A1=V2A2+V3A3Q1=Q2或V1A1=V2A2（总流连续性方程）截面小的地方流速大，截面大的地方流速小。例题：一旋风除尘器入口面积为0.1×0.02m，进气管直径0.1m，入口流速为v2=12m/s,求进气管流速v1？v

3、1v2洁净气体灰渣解：§5.4理想流体的运动微分方程理想流体μ=0取微小六面体x方向受力分析1、表面力2、质量力XρdxdydzyxzdydzdxF质p由牛顿第二运动定律∑Ｆx＝max同除以ρdxdydz（六面体质量）欧拉运动微分方程上式展开右项方程满足理想流体,无论流动定常与否，可不可压缩；四个未知函数ｖx,ｖy,ｖz和ｐ，还须补充一个方程；若要求实际问题的解，还要满足所提问题的边界条件和初始条件。