文档介绍：第二篇 流体力学
流体力学是以理论分析与实践相结合的方法,研究流体平衡和运动的规律,并运用这些规律解决实际工程问题的学科。
流体力学包括流体静力学和流体动力学两部分。流体静力学是研究流体在静止状态下的力学规律以及这些规律在工程上的应用;流体动力学则是研究流体的运动规律及应用。
本篇主要讲述:流体的性质和流体静力学基础知识,一元流体动力学基础知识,流动阻力和能量损失以及管路计算。
第八章 流体性质和流体静力学基础
学****导引
本章主要内容分为两大部分:第一部分阐述了流体的力学定义及流体的基本特性,引入了流体连续性假定,分析了流体的主要力学性质,最后简单介绍了作用于流体上的力;第二部分主要分析了流体处于静止状态时,其内部压力的分布规律及特性,进而推导出了流体静力学基本方程,并举例分析了流体静力学基本方程的工程应用。
学****要求
本章的重点是流体的主要力学性质和流体静力学基本方程,
通过学****应达到以下要求:
理解流体的概念和基本特性,了解流体连续性假定。
掌握流体的主要力学性质,了解表面力和质量力的概念。
理解流体静压力的基本概念和基本特性。
掌握流体静力学基本方程,理解连通器与等压面的概念和特性,能熟练运用流体静力学基本方程对简单的实际工程问题进行分析和计算。
本章难点
流体的黏滞性概念比较抽象,较难理解。黏滞性表现出阻碍流体流动的趋势,学****中结合流层间的速度分布图会有较为直观的理解。
流体的表面张力特性较难理解。学****中结合日常生活及工程实际中的实例联系起来进行思考就会容易理解一些。
熟练运用流体静力学基本方程对实际工程问题进行分析和计算需要一定的技巧,会有一定的难度,应结合例题与****题加强练****br/>第一节流体的主要力学性质
一、流体及其基本特性
1. 什么是流体?
——在任何微小剪切力的持续作用下,能够产生连续变形的物质称为流体。
流体特性: 流动性
流体包括气体和液体
气体: 可压缩流体
液体: 不可压缩流体
2. 流体与固体
3. 液体与气体
二、流体连续性假定
认为流体是由彼此之间没有间隙的无数流体微
团(又称为流体质点)所组成,是一个内部没有间
隙的连续体。
它使得流体一切的力学性质都可以被看为变量
的连续函数,因而在解决流体力学实际问题时,就
能用连续函数这一有力的数学工具去分析和研究。
三、流体的主要力学性质
1. 压缩性和膨胀性
压缩性: 当流体温度不变,压力变化时,流体体积发生
变化,这种性质称为流体的压缩性。
膨胀性: 当流体压力不变时,流体体积随温度变化的性
质称为流体的膨胀性。
(1)液体的压缩性和膨胀性
体积压缩系数:增加单位压力时,流体体积或密度的相对变化率,即:
或
体积膨胀系数:指在压力不变的条件下,温度每变化一个单位时,液体体积或密度的相对变化量,即:
或
实验表明,液体的体积压缩系数和体积膨胀
系数都很小, 可忽略。