文档介绍：工程流体力学课件杨庆华制作******@2006西南交通大学土木工程学院流体力学教研室第三章流体动力学基础?§3–1 描述流体运动的方法?§3–2 流体运动的一些基本概念?§3–3 流体运动的连续性方程?§3–4 理想流体的运动微分方程及其积分?§3–5 伯努利方程?§3–6 动量方程欧拉型积分形式的动量方程§3–6动量方程一、欧拉型积分形式的动量方程动量方程是理论力学中的动量定理在工程流体力学中的数学表达式.)(???mudtdFoyzxA1A2ⅠⅡdAuuudVtFAV?????????恒定不可压缩总流的动量方程二、恒定不可压缩总流的动量方程A1dA111总流元流u1u2A2dA222)(1122vvqFV??????????AAdAvuAAvdAu222)(1?)(1122vvqFV??????——作用于控制体内流体的所有外力矢量和。该外力包括:式中:?F(1)作用在该控制体内所有流体质点的质量力;(2)作用在该控制体面上的所有表面力(动水压力、切力);(3)四周边界对水流的总作用力。(2)选择的两个过流断面应是渐变流过流断面,而过程可以不是渐变流。适用范围:(1)理想流体、实际流体的不可压缩恒定流。(3)质量力只有重力(4)沿程流量不发生变化;若流量变化,则方程为:?????FvqvqVV流入流出)()(????[例] 图为一滚水坝,上游水位因坝的阻挡而抬高,测得断面1-,下游断面2-。略去水头损失,求水流对1m坝宽(垂直纸面方向)的水平作用力F。1122FP1FFP2g221?g222?[例] 如图所示有一高度为50mm,速度v为18 m/s的单宽射流水股,,射流沿平板表面分成两股,已知板与水流方向的夹角为30度,平板末端为铰点。若忽略水流、空气和平板的摩阻,且流动在同一水平面上,求:(1)流量分配qV1和qV2;(2)设射流冲击点位于平板形心,若平板自重可忽略,A端应施加多大的垂直力P,才能保持平板的平衡;(3)若B点不铰接,平板与水流方向一致以U=8m/s运动时,水流作用在平板上的垂直力的大小。30°°00122vqVqV11qV2v1v2Ryx第四章量纲分析和相似理论?§4–1 量纲分析的概念和原理?§4–2 量纲分析法?§4–3 流动相似理论?§4–4 相似准则?§4–5 相似原理应用§4–1 量纲分析的概念和原理1、单位(unit):量度各种物理量数值大小的标准量,称单位。如长度单位为m或cm等。——“量”的表征。2、量纲(dimension):是指撇开单位的大小后,表征物理量的性质和类别。如长度量纲为[L]。——“质”的表征。一、单位和量纲基本量纲(fundamental dimension):具有独立性、唯一性的,不能由其他量纲推导出来的量纲叫做基本量纲。一般取长度、时间、质量,即[LMT]导出量纲(derived dimension):是指由基本量纲导出的量纲。量纲如:速度:dim v=LT-1;加速度dim a=LT-2;力dim F=MLT-2;动力粘度dim ?=ML -1 T-13、量纲公式:几何学量纲:??0,?=0,?=0运动学量纲:??0,??0,?=0动力学量纲:??0,??0,??0分类???MTLq?dim二、量纲一的量1、基本物理量:一个物理过程中那些彼此相互独立的物理量,具有独立性,但不具有唯一性。2、导出量:由基本物理量导出的物理量。3、量纲一的量(无量纲量、纯数,如相似准数):?=0,?=0,?=0,即dim q=1,如?、?。