文档介绍：第三章理想流体动力学基本方程
§ 3-1 描述流体运动的两种方法
§ 3-2 迹线、流线和流管
§ 3-3 连续性方程质量守恒方程
§ 3-4 欧拉运动方程与积分形式的动量方程
§ 3-5 理想流体定常运动的伯努利方程
§ 3-6 压强沿流线法向的变化
§ 3-7 总流的伯努利方程
§ 3-8 伯努利方程应用举例
§ 3-9 叶轮机械内相对运动的伯努利方程
§ 3-10 动量方程和动量矩方程应用举例
流体力学基础部分
§3-1 描述流体运动的两种方法
二、流体质点的加速度
三、流动的分类
一、欧拉法与拉格朗日法
流体质点空间点
空间点指流场中的固定位置,流体质点不断流过这些空间点。
空间点上的速度指流体质点正好流过此空间点时的速度。
第三章理想流体动力学基本方程
拉格朗日法
—质点跟踪法
位移为基本变量
欧拉法
—定点观察法
速度为基本变量
压力、密度的表达?
用不同的方法
描述同一个流场!
描述流体运动的两种方法
二、流体质点的加速度
用欧拉法表示
描述流体运动的两种方法
数学表达为复合函数对 t 求导。
——————— 对流加速度
(迁移加速度)
— 加速度
—
局部加速度
(时变加速度)
加速度有三个分量:
例如 u=(x, y, z, t)
流体质点的速度
描述流体运动的两种方法
流体质点物理量的随体导数(或物质导数)
___ 全导数
___ 局部导数
_______________ 对流导数
如:流体质点密度的时间变化率为
___ 全导数
___ 局部导数
_______________ 对流导数
描述流体运动的两种方法
对流加速度:
由于截面面积变化,流体质点的速度沿流程变化。
举 例
局部加速度:
随着流量变化,不同时间经过同一点的流体质点速度不同。
流量随时间变化的变截面管流动
描述流体运动的两种方法
c
b
a
.
.
.
(1) 定常流动和非定常流动
空间点上的流动参数是否随时间变化?
(2) 一元流动、二元流动和三元流动
区别流动参数对自变量的依赖程度
三、流动的分类( 欧拉法)
c
b
a
.
.
.
描述流体运动的两种方法
(2)一元流动、二元流动和三元流动
喷管内粘性流体流动的速度分布
实际流动 u=u(x, y, z, t) 三元流动
考虑平均流速 V=V(x, t) 一元流动
考虑轴对称, u=u(r, x, t) 二元流动
流动参数的变化与几个空间坐标有关?
描述流体运动的两种方法
绕无限翼展的二元流动
描述流体运动的两种方法