文档介绍：注册公用设备师给排水基础考试 水力学-水静力学
南京工业大学城建学院市政工程系
二零零四年七月九日
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第一章流体力学的基本知识
第一节流体的基本特性及流体力学的基本概念
一、流体的基本特性
(一)、易流动性
流体在静止时不能承受切应力抵抗剪切变形的性质称易流动性。
流体也被认为不能抵抗拉力,而只能抵抗对它的压力。
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(二)质量•密度
流体单位体积内所具有的质量称密度,以ρ表示。对于均质流体,设体积为V的流体具有的质量为m,则密度ρ为
密度的单位为kg/m3。
一般采用水的密度值为1000kg/ m3。
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(三)、重量•重度
流体单位体积内所具有的重量称重度或容重或重率,以γ表示。对于均质流体,设体积为V的体积具有的重量为G,则重度γ为
×103N/ m3,×103N/ m3。
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(四)粘性
流体在运动时,具有抵抗剪切变形能力的性质,称粘性。相邻层发生相对位移而引起体积变形时,在流体中所产生的切力(也称内摩擦力)。
由于内摩擦力,流体的部分机械能转化为热能而消失。
在流体的二维平行直线运动中,流层间的切力(内摩擦力)T的大小与流体的粘性有关,并与速度梯度和接触面积A成正比,而与接触面积上的压力无关,即
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图 1-1
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(1-4)
单位面积上的切力,即切应力τ为
(1-4a)
式中μ为与流体粘性有关的系数,称粘度,单位为Pa•s。流体的粘度是粘性的度量,它的值愈大,粘性的作用愈大。
(1)μ的数值随流体的种类而不同.
(2)随流体的压强和温度而发生变化。它随压强的变化不大,一般可忽略;对于液体来说,随着温度升高,粘度值则减少;对于气体来说则反之。
运动粘度ν与动力粘度μ
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牛顿内摩擦定律使用条件是
(1)层流运动(流体质点作有条不紊的线状运动,彼此互不混掺的流动)。
(2)牛顿流体。
符合牛顿内摩擦定律的流体,称牛顿流体,水、空气、汽油、煤油、乙醇等。
不符合牛顿内摩擦定律的流体,称非牛顿流体,如聚合物液体、泥浆、血浆等。
理想流体是没有粘性的流体。
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,如图所示。已知平板运动速度v=1m/s,板与固定边界的距离δ=10mm,油的动力粘滞系数µ=·s,则作用在平板单位面积上的粘滞切力为( )。
(A)  98 N
(B)   N
(C)  ×10-3
(D)  以上均不正确
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例:已知某种液体在某一温度下重度γ= KN/m3,×10-6m2/s,则该液体的密度为( )kg/ m3,动力粘滞系数为( )N·S/ m2。
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