流体力学与流体机械上复习提纲
《流体力学与流体机械》(上)复习提纲第一章流体及其物理性质1．流体如何定义？流体为什么具有流动性？流体与固体有何本质区别？液体与气体的特点有何不同？2．何谓流体微团和流体质点？把流体作为连续性介质假设有何实际意义？分析该假设的合理性。
3．理解和熟练掌握流体的密度、重度、比重和比容等重要物性参数的概念，特别需要注意比重和重度的区别，均匀流体和非均匀流体，以及混合流体的密度、重度等物性参数的应如何计算？重度与密度之间的关系，熟练掌握等压条件下气体密度的简化计算式(1-13)。
4．何谓流体的压缩性和膨胀性？流体压缩性和膨胀性的大小如何度量？流体的体积压缩系数βp、体积弹性系数E及体积膨胀系数β的单位是什么？如何用这三个系数的大小来判别T流体压缩性的大小？5．理解和熟练掌握理想气体状态方程的形式和物理意义，以及方程中各物理量的单位。
6．可压缩流体和不可压缩流体是如何定义的？液体就是不可压缩流体、而气体就是可压缩流体吗？不可压缩流体是真是存在的流体吗？引入不可压缩流体的概念有何实际意义？在什么情况下可以认为流体是不可压缩的？7．理解和掌握马赫数M的概念及其物理意义，为什么说当M＜0.3时，流体的可压缩性可以忽略不计？8．何谓流体的粘性和粘性力(内摩擦力)？为什么流体会具有粘性？重点掌握流体的粘性是怎样产生的？流体与固体壁面间的粘性和粘性力是如何构成的？流体的内摩擦力与固体壁面间的摩擦力有何区别？它们所遵循的规律相同吗？9．深入理解和熟练掌握牛顿内摩擦定律的内容、数学表达式的形式及其物理含义和工程应用。
何谓速度梯度？10．深入理解和熟练掌握流体的动力粘度和运动粘度的物理本质及含义、二者之间的区别与联系，分析影响流体的粘性的两大主要因素——压力和温度对流体的粘性的影响。
11．处于静止状态或等速运动状态下的流体是没有粘性的吗？何谓流体的粘性切应力？12．了解流体粘度的常用测量方法及恩氏粘度的概念，以及恩氏粘度如何转换成运动粘度和动力粘度。
13．何谓粘性流体？何谓理想流体？理想流体是真是存在的流体吗？把实际流体假设成为理想流体有何实际意义？何谓完全气体？何谓牛顿流体？何谓非牛顿流体？非牛顿流体又可分为哪几类？14．何谓表面张力？表面张力是怎样产生的？表面张力的大小如何表示？它的单位是什么？影响表面张力的主要因素有哪些？表面张力所引起的附加法向压力应如何计算？15．何谓毛细现象？产生毛细现象的根本原因是什么？毛细现象在工程上会造成什么影响？液体在毛细管内上升或下降的高度应如何计算？第二章流体静力学1．理解和掌握静止与相对静止的概念及区别，理解和掌握惯性参照系与非惯性参照系的概念及区别。
2．何谓表面力？表面力有哪几种？表面力在工程上通常以何种形式来表示，其单位是什么？表面力是沿着表面连续分布的力还是集中的力？何谓质量力？质量力有哪几种？在工程上质量力通常以何种形式来度量？何谓单位质量力？其单位是什么？深入理解和熟练掌握惯性力是一种什么样的力？3．何谓流体的静压力？运动的流体具有静压力吗？流体的静压力具有哪两个基本特性？如何证明这两个基本特性？4．深入理解和熟练掌握流体平衡微分方程式的推导过程、方程式的形式(包括全微分方程式的形式)、方程的物理意义和使用条件。
5．理解和掌握有势质量力及力的势函数的概念，满足什么条件的质量力才是有势的质量力？有势质量力所做的功与路径有关吗？力的势函数与流体静压力之间有何联系？6．何谓等压面？等压面有哪几个主要特性？学会利用等压面的特性分析工程问题，熟练掌握等压面微分方程的形式和物理含义，以及该微分方程式的积分。
7．何谓重力流体？深入理解和熟练掌握流体静力学基本方程(包括水静力学基本方程)的推导过程、方程的形式、物理意义(包括力学意义、能量意义和几何意义)和使用条件。
8．深入理解和熟练掌握流体的静压、位压，比压力能、比位能、比势能，静压头、位压头、测压管压头的概念，物理意义以及各自的单位。
9．在工程应用中学会基准面的选取和等压面的确定。
10．理解和掌握绝对压力、相对压力的概念，正压、负压和零压的概念，真空度和真空高度的概念，以及它们之间的相互关系。
11．深入理解和熟练掌握大气浮力作用下气体静力学基本方程的推导过程、方程的形式、物理意义和使用条件。
注意：该方程中使用的是相对压力。
12．特别提醒：要深入理解和熟练掌握密闭容器内热气体和冷气体的绝对压力及相对压力沿高度方向的变化规律，并能够做出深入分析。
13．根据水静力学基本方程，掌握测压管、U型管及斜管微压计等测压计的测量原理和测压方法。
14．深入理解和熟练掌握匀速直线运动液体、等加速运动液体、等角速度旋转液体在相对平衡时，其液体内部静压力的分布规律、等压面的形状和等压面方程、以及自由液面方程的推导方法和推导过程。
注意分析密闭容器内充满液体时的特殊情况。
15匀速直线运动液体、等加速运动液体、等角速度旋转液体在相对平衡时，其液体内部静压力在深度方向的分布规律与静止液体中的静压力分布规律有何不同？16．静止液体作用在平面上总压力的计算有哪两种方法？何谓面积矩(静面矩)和惯性矩？静力矩定理和面积矩的内容是什么？何谓平行力系求和原理？17．如何确定作用在平面上的总压力的大小和方向？如何确定总压力的作用点(压力中心)？熟练常见图形(如矩形、三角形、圆形和椭圆形)的面积A、形心位置y c和惯性矩I xc计算公式。
18．何谓静压力分布图？如何用图解法来确定作用在平面上的总压力的大小和方向？简述图解法的适用条件，分析图解法的优缺点。
19．如何确定静止液体作用在曲面上的总压力的水平分力和垂直分力的大小和方向？总压力的方向和作用点应如何确定？20．何谓压力体？何谓实压力体和虚压力体？第三章流体动力学基础1．造成流体流动的原因可分为哪两大方面？何谓自然流动？何谓强制流动。
2．研究流体运动的方法有哪两种？拉格朗日法和欧拉法各自的着眼点有何不同？用这两种方法来确定流体质点的位置、速度、加速度，以及其它流动参量对时间的变化率等公式有何不同？为什么在工程应用上常用的是欧拉方法而不用拉格朗日方法？3．何谓当地加速度(或时变加速度)？何谓迁移加速度(或位变加速度)？在什么情况下流体质点的当地加速度为零？在什么情况下流体质点的迁移加速度为零？在什么情况下流体质点的总加速度为零？4．流体质点其它流动参量对时间的总变化率及当地变化率和迁移变化率应如何计算？在什么情况下流动参量的当地变化率为零？在什么情况下流动参量的迁移变化率为零？在什么情况下流动参量对时间的总变化率为零？5．何谓流场？何谓稳定流场和非稳定流场？何谓一维流场、二维流场和三维流场？如何区分稳定流场和非稳定流场？如何区分一维流场、二维流场和三维流场？何谓控制体和控制面？控制体的位置、形状和大小随流体的流动以及过程的进行而改变吗？控制面一定要是实际存在的表面吗？6．何谓迹线？何谓流线？举例说明。
迹线与流线各自具有什么特点？流线具有哪些重要性质？注意流线交点的三个特例—驻点、奇点和切点。
熟练掌握流线微分方程的形式和含义，注意该方程的积分。
7．何谓流管和流束？流管和流束具有哪些重要性质？流体能够穿过流管流进流出吗？何谓微元流管和微元流束？何谓有效截面？何谓均匀流和非均匀流？对于均匀流来说，流体质点的迁移加速度为零吗？8．熟练掌握流量(体积流量、质量流量和重量流量)的概念、单位及其计算；平均流速的概念，平均流速是一个假想的流速，引入平均流速有何实际意义？9．连续性方程是质量守恒定律在流体力学中的应用。
深入理解和熟练掌握直角坐标系下可压缩流体稳定流动和不稳定流动的三维连续性方程、不可压缩流体的三维连续性方程的推导过程、方程的形式和物理意义及其适用条件。
特别是直角坐标系下不可压缩流体的三维连续性方程的形式、物理意义和适用条件、以及工程应用。
10．理解和掌握圆柱坐标系下可压缩流体稳定流动和不稳定流动的三维连续性方程、不可压缩流体的三维连续性方程的推导过程、方程的形式和物理意义及适用条件。
特别是圆柱坐标系下不可压缩流体的三维连续性方程的形式、物理意义和适用条件及其工程应用。
11．深入理解和熟练掌握可压缩流体和不可压缩流体一维稳定管流的连续性方程的形式、物理意义和适用条件及其工程应用，特别强调的是不可压缩流体一维稳定管流的连续性方程工程应用。
12．理想流体的运动微分方程是牛顿第二定律在流体力学上的具体应用。
深入理解和熟练掌握直角坐标系下理想流体的运动微分方程、圆柱坐标系下的理想流体运动微分方程和理想流体沿流线流动的运动微分方程的推导过程、方程的形式、物理意义和适用条件及其工程应用。
注意压力梯度的概念。
13．深入理解和熟练掌握理想流体沿流线稳定流动的伯努利方程的推导过程、方程的几种不同形式、方程的物理意义(力学意义、能量意义和几何意义)和适用条件及其工程应用，更重要的是工程应用，需要加强工程训练。
14．运动流体的静压、位压、动压和总压或全压，运动流体的比压力能、比位能、比动能、比势能和比机械能(单位流体的总机械能)，运动流体的静压头、位压头、动压头、测压管压头和总压头的概念。
特别需要注意的是上述各参量的物理意义和单位。
15．理想流体的伯努利方程体现了流体的机械能守恒和各种能量之间的相互转换关系。
在应用伯努利方程解决工程问题时需要注意的问题：基准面的选取问题、方程中压力的取值问题等。
16．理解和掌握理想流体沿流线非稳定流动的伯努利方程的推导过程、方程的形式、方程的物理意义和适用条件。
17．理解和掌握沿弯曲流线主法线方向上的流体运动微分方程的推导过程、方程的形式和物理意义，沿弯曲流线主法线方向上流体速度的变化规律，沿弯曲流线主法线方向上流体压力的变化规律，沿弯曲河道主法线方向上流体液位的变化规律。
18．流体的动量方程是动量守恒定律在流体力学中的具体应用。
动量守恒定律有哪两种不同的表述方式？深入理解和熟练掌握流体的动量方程的推导过程、方程的形式、方程的物理意义和适用条件及其工程应用。
特别是稳定流动流体的动量方程的应用。
稳定流动的动量方程具有什么特点？何谓动量修正系数？其物理意义如何？19．流体的动量矩方程是动量矩守恒定律在流体力学中的具体应用。
动量矩守恒定律如何表述？动量矩方程的推导过程、方程的形式、方程的物理意义和适用条件，特别是稳定流动流体的动量矩方程。
20．在应用动量方程解决工程问题时应当注意那些问题？第四章流体的有旋流动和无旋流动1．流体微团的运动可以分解为哪几种简单的运动？流体微团的旋转角速度ω和涡量ξ应如何计算？何谓流体的无旋流动和有旋流动？判断流体微团是否有旋取决于流体微团的运动轨迹吗？何谓线变形运动？线变形速度和体积变形率(体积膨胀率)应如何计算？何谓角变形运动？角变形速度如何计算？2．何谓涡量场？何谓涡线、涡管、涡束和涡旋截面？理解和掌握涡线微分方程形式、意义及应用。
《流体力学与流体机械》最全知识点
Dρ ，而将气体视为可压缩流体。 = 0 ，∇⋅u = 0 ） Dt
4、粘性是流体反抗发生剪切变形的特性，粘性只有在流体质点之间具有相对运动时才表 现出来( τ = 0 ，能否说明是理想流体？ )。牛顿流体作一维层流流动时，其粘性内摩擦切应力 符合牛顿内摩擦定律（牛顿剪切公式） ： τ = µ du dy 。 µ 是表征流体动力特性的粘度，称为动 力粘度。ν 是表征流体运动特性的粘度（ ν = µ ρ ） ，称为运动粘度。 当温度升高时，液体的 粘性降低，而气体的粘性增大。 应用牛顿内摩擦定律做相关计算：平行和旋转缝隙内的剪切流动
等压面的两个重要特性： (1)在平衡的流体中，通过任意一点的等压面，必与该点所受的质量力互相垂直； (2)当两种互不相混的液体处于平衡时，它们的分界面必为等压面。 5、流体静力学基本方程式： z +
p = c 或 p = p0 + ρ gh γ
适用条件：(1)质量力只有重力；(2)不可压缩流体。 6、液体的相对平衡 (1) 等加速直线运动容器中液体的相对平衡（与坐标系选取有关）
u = u ( x, y , z , t ) ， p = p ( x, y, z, t )
在同一时刻，上述欧拉表达式就描绘出流动参数在流场中的分布情况。 2、欧拉法中速度的质点导数： a = Du ∂u ∂u ∂u ∂u ∂u = + u ⋅∇u = + ux + uy + uz Dt ∂t ∂t ∂x ∂y ∂z
《流体力学与流体机械》复习
《流体力学》部分 第一章 流体及其物理性质
1、流体是一种很容易发生剪切变形的物质，流动性是其主要特征。连续介质假定是为以 及流体的宏观机械运动而提出的一种流体模型。质点是构成宏观流体的最小单元，质点本身 的物理量可以进行观测。 2、单位体积流体所包含的质量称为密度 ρ ；重度 γ 是单位体积流体具有的重量， γ = ρ g 。 3、流体受压体积减小的性质称为压缩性；流体受热体积增大的性质称为膨胀性。液体的 可压缩性和膨胀性都比较小，气体的可压缩性和膨胀性都比较大，所以 ，通常可将其视为不 可压缩流体（
《流体力学》复习提纲
《流体力学》复习提纲《流体力学》2017复习提纲1. 考试题型(1)判断题（15分，15小题，每小题1分）(2)选择题（20分，10小题，每题2分）(3)填空题（20分，20个空，每空1分）(4)简答题（30分，5小题，每小题7分）(5)计算题（10分，1小题）2.自带计算器等文具，考试过程中不允许借用计算器等文具，3.考试过程中不允许上卫生间；第一章绪论1.流体力学研究内容、研究方法2.流体、流体质点的定义3.流体的连续性假设4.作用在流体上力分质量力(重力、惯性力、离心力)、表面力(压应力、切应力、摩擦力)5.流体的比体积、相对密度、压缩性、膨胀性、不可压缩流体、汽化压强的定义6.粘性、粘性切应力、速度梯度的定义；粘度的分类和单位7. 牛顿内摩擦定律的公式及应用（例题1-1）8.牛顿流体、非牛顿流体的定义和举例；9.粘性流体和理想流体的定义第二章流体静力学1.液体平衡的定义、特性和分类。
2.流体静压强的定义、2个基本特性（方向，各向同性）3.欧拉平衡微分方程（★）和适用条件（式2-1a、b、c，式2-3，适用于绝对静止状态和相对静止状态，适用于可压缩流体和不可压缩流体。
）4. 质量力势函数的定义，及与压强差的关系(式2-5★)5. 等压面的定义和性质6. 流体静力学基本方程（★，式2-8a、b）及其物理意义（位置势能、压强势能、总势能）、几何意义（位置水头、压强水头、测压管水头）7. 不可压缩流体的静压强的计算公式(式2-9，★)，帕斯卡定律（静压强传递定律）8. 静压强分布图定义9. 压强的分类：绝对压强（相对于绝对真空）、计示压强（相对于大气压，为负时称为真空度）10.压强的3种单位：应力单位Pa，液柱高单位（水柱高、汞柱高），大气压单位11. 常用的液柱式测压计的原理12. 国基标准大气压的定义13. 液体的相对平衡的定义（1）容器与液体一起作等加速α的直线运动，等压面（含自由液面）为一组斜平面族，a g；与水平面夹角为arctan(/)（2）容器与液体一起作等角速都ω的回转运动，等压面（含自由液面）为一组旋转抛物面；14. 平面上液体的总压力（1）作用在平面上的总压力F等于平面形心处的压强与面积的乘积（式2-14★）（2）压力中心的定义和求取。
流体力学期末复习提纲（给水排水）
流体力学期末复习提纲（给水排水）工程流体力学复习提纲(给排水)第一章绪论1、三种理想模型：连续介质假说、理想流体、不可压缩流体2、流体的粘性：牛顿内摩擦实验dydu μAτA T == 3、作用在流体上的力表面力：法向力和切向力质量力：重力第二章流体静力学1、静水压强的两大特性2、重力场中流体静压强的分布规律：c p z =γ+相对压强、绝对压强、真空值：a p -=abs p p ；abs v p p -=a p 3、流体作用在平面壁上的总压力大小：A h P c γ= 方向：垂直指向受压面作用点：Ay J y y C CC D += 4、流体作用在曲面壁上的总压力x c x A h P γ=；V P z γ=22P z x P P +=；xz P P anctan =θ第三章流体动力学基础1、拉格朗日法、欧拉法的特点2、欧拉法的基本概念：流线方程：zy x u dz u dy u dx == 3、连续性方程2211A v A v =4、恒定总流的伯努利方程w h gvp z g v p z +α+γ+=α+γ+2222222211115、恒定总流的动量方程()()()??β-βρ=β-βρ=β-βρ=∑∑∑1z 12z 2z1y 12y 2y1x 12x 2xv v Q Fv v Q F v v Q F第四章管路、孔口、管嘴的水力计算1、沿程水头损失：2gv d l h 2f λ=（普遍适用）局部水头损失：2g v h 2j ζ=（普遍适用），特殊地，对于突扩管()2gv v h 221j -= 2、粘性流动的两种流态：层流、紊流描述雷诺实验雷诺数：ν=vd Re 流态的判别：2320Re ：层流；2320Re ：紊流；2320Re =：临界流 3、层流运动沿程阻力系数：Re64=λ 紊流运动沿程阻力系数：尼古拉兹实验曲线4、孔口、管嘴出流孔口自由出流：gH A gH A Q 22με?== 孔口淹没出流：gz A gz A Q 22μ?ε'='=有97.0='=??、62.0='=μμ、64.0=ε，所以με? 。
流体力学及流体机械复习习题及答案
流体⼒学及流体机械复习习题及答案第⼀部分：流体⼒学1.⼒按物理性质的不同分类：重⼒、摩擦⼒、惯性⼒、弹性⼒、表⾯张⼒等。
2. ⼒按作⽤⽅式分：质量⼒和⾯积⼒。
3 质量⼒是指作⽤于隔离体内每⼀流体质点上的⼒，它的⼤⼩与质量成正⽐4 最常见的质量⼒有：重⼒、惯性⼒。
5 ⽐较重⼒场（质量⼒只有重⼒）中，⽔和⽔银所受的单位质量⼒f⽔和f⽔银的⼤⼩？A. f⽔f⽔银；B. f⽔=f⽔银； D、不⼀定。
6 试问⾃由落体和加速度a向x⽅向运动状态下的液体所受的单位质量⼒⼤⼩（f X. f Y. f Z）分别为多少？⾃由落体：X＝Y=0,Z=0。
加速运动：X=-a,Y=0,Z=-g。
7.静⽌的流体受到哪⼏种⼒的作⽤？理想流体受到哪⼏种⼒的作⽤？重⼒与压应⼒，⽆法承受剪切⼒。
重⼒与压应⼒，因为⽆粘性，故⽆剪切⼒8判断：在弯曲断⾯上，理想流体动压强呈静压强分布特征。
对错9 如图所⽰的密闭容器中，液⾯压强p0＝9.8kPa，A点压强为49kPa，则B点压强为39.2kPa ,在液⾯下的深度为3m 。
10．露天⽔池⽔深5m处的相对压强为：A. 5kPa；B. 49kPa；C. 147kPa；D. 205kPa。
重⼒作⽤下静⽔压强的分布规律，如图2-9所⽰。
图2-911. 仅受重⼒作⽤处于静⽌状态的流体中，任意点对同⼀基准⾯的单位势能为⼀常数，即各点测压管⽔头相等，位头增⾼，压头减⼩。
12. 在均质连通的液体中，⽔平⾯必然是等压⾯13：仅在重⼒作⽤下,静⽌液体中任意⼀点对同⼀基准⾯的单位势能为_b__ A. 随深度增加⽽增加； C. 随深度增加⽽减少； B. 常数； D. 不确定。
14：试问图⽰中A、 B、 C、 D点的测压管⾼度，测压管⽔头。
（D点闸门关闭，以D点所在的⽔平⾯为基准⾯）A:测压管⾼度，测压管⽔头B:测压管⾼度，测压管⽔头C:测压管⾼度，测压管⽔头D:测压管⾼度，测压管⽔头A:0m，6m B:2m，6m C:3m，6m D:6m，6m15：如图2-10所⽰，，下述两个静⼒学⽅程哪个正确？图2-1016.求淡⽔⾃由表⾯下2m 深处的绝对压强和相对压强。
流体力学复习大纲1
第1章绪论一、概念1、什么是流体？流体质点的物理含义和尺寸限制？什么是连续介质模型？连续介质模型的适用条件；2、可压缩性的定义；体积弹性模量的定义、与流体可压缩性之间的关系及公式；气体等温过程、等熵过程的体积弹性模量；不可压缩流体的定义及体积弹性模量；3、流体粘性的定义；动力粘性系数、运动粘性系数的定义、公式；理想流体的定义及数学表达；牛顿内摩擦定律（两个表达式及其物理意义）；粘性产生的机理，粘性、粘性系数同温度的关系；牛顿流体的定义；4、作用在流体上的两种力。
二、计算1、牛顿内摩擦定律的应用－间隙很小的无限大平板或圆筒之间的流动。
第2章流体静力学一、概念1、流体静压强的特点；理想流体压强的特点（无论运动还是静止）；2、静止流体平衡微分方程，物理意义及重力场下的简化；3、不可压缩流体静压强分布（公式、物理意义），帕斯卡原理；4、绝对压强、计示压强（表压）、真空压强的定义及相互之间的关系；5、各种U型管测压计的优缺点；6、作用在平面上静压力的大小（公式、物理意义）。
二、计算1、U型管测压计的计算；2、绝对压强、计示压强及真空压强的换算；3、平壁面上静压力大小的计算。
第3章流体动力学基础一、概念1、描述流体运动的两种方法（着眼点、数学描述、拉格朗日及欧拉变数）；系统和控制体的概念；2、流场的概念，定常场、非定常场、均匀场、非均匀场的概念及数学描述；3、一元、二元、三元流动的概念；4、物质导数的概念及公式：物质导数（质点导数）、局部导数（当地导数）、对流导数（迁移导数、对流导数）的物理意义、数学描述；流体质点加速度、不可压缩流体、均质不可压缩流体的数学描述；5、流线、迹线的定义、特点和区别，什么时候两线重合；流管的概念；总流、微小流束、质量流量、体积流量、平均速度的概念；6、流量不变方程的物理意义、公式及适用条件；7、微分形式连续方程的适用条件、物理意义、公式及各种简化形式；8、粘性流体中一点的应力状态与理想流体有什么区别；9、N-S方程的物理意义（不要求公式）；什么是本构方程？切应力公式。
《流体力学与流体机械》读书笔记思维导图
内容提要
第1章 绪论
1.1 流体力学 1
的研究任务与 研究方法
1.2 连续介质 2
模型
3 1.3 流体的主
要物理性质
4 1.4 作用在流
体上的力
5
习题
第2章 流体静力学
2.1 流体静压强特性
2.2 流体平衡微分方 程
2.3 重力场中流体静 压强分布
2.4 流体的相对平衡
2.6 液体作用在曲 面上的总压力
12.4 叶片式流体机 械的基本方程
12.6 叶片式流体机 械特性与特性曲线
12.5 叶片式流体机 械的效率
习题
第13章 容积式流体机械
13.1 往复式 流体机械
13.2 回转式 流体机械
第14章 其他流体机械
0 1
14.1 摩擦 式
0 2
14.2 涡流 式
0 3
14.3 射流 式
0 4
14.4 水锤 泵
2.5 液体作用在平 面上的总压力
习题
第3章 流体运动学
3.1 研究流体 1
运动的两种方 法
3.2 流体运动 2
的基本概念
3 3.3 连续性方
程
4 3.4 流体微团
运动分析
5
习题
第4章 流体动力学基本方程
4.1 理想流体 1
的运动微分方 程
4.2 伯努利方 2
程
3
4.3 动量方程
4 4.4 动量矩方
06 第5章 管路、孔口、 管嘴的水力计算
目录
07 第6章 相似理论与量 纲分析
08
第7章 理想流体动力 学
09
第8章 黏性流体动力 学基础
010
流体力学复习提纲
第一章流体定义：流体是一种受任何微小剪切力作用时，都会产生连续变形物质。
能够流动物体称为流体，包括气体和液体。
流体三个基本特征：1、易流性：流动性是流体主要特征。
组成流体各个微团之间内聚力很小，任何微小剪切力都会使它产生变形，(发生连续剪切变形)——流动。
2、形状不定性：流体没有固定形状，取决于盛装它容器形状，只能被限定为其所在容器形状。
（液体有一定体积，且有自由表面。
气体无固定体积，无自由表面，更易于压缩）3、绵续性：流体能承受压力，但不能承受拉力，对切应力抵抗较弱，只有在流体微团发生相对运动时，才显示其剪切力。
因此，流体没有静摩擦力。
三个基本特性：1.流体惯性涉及物理量：密度、比容（单位质量流体体积）、容重、相对密度（及4摄氏度蒸馏水比较）2.流体压缩性及膨胀性压缩性：流体体积随压力变化特性成为流体压缩性。
用压缩系数衡量K，表征温度不变情况下，单位压强变化所引起流体体积相对变化率。
其倒数为弹性模量E，表征压缩单位体积流体所需要做功。
膨胀性：流体体积随温度变化特性成为膨胀性。
体胀系数α来衡量，它表征压强不变情况下，单位温度变化所引起流体体积相对变化率。
３.流体粘性流体阻止自身发生剪切变形一种特性，由流体分子结构及分子间相互作用力所引起，流体固有属性。
恩氏粘度计测量粘度一般方法和经验公式，见课本24页牛顿内摩擦定律：当相邻两层流体发生相对运动时，各层流体之间因粘性而产生剪切力，且大小为：（省略）实验证明，剪切力大小及速度梯度（流体运动速度垂直方向上单位长度速度变化率）以及流体自身粘度（粘性大小衡量指标）有关。
温度升高时，液体粘性降低，气体粘性增加。
（原理，查课本24~25页）三个力学模型1.连续介质模型：便于对宏观机械运动分析，可以认为流体是由无穷多个连续分布流体微团组成连续介质。
这种流体微团虽小，但却包含着为数甚多分子，并具有一定体积和质量，一般将这种微团称为质点。
连续介质中，质点间没有空隙（但物理结构上分子之间是有），质点本身几何尺寸，相对于流体空间或流体中固体而言，可忽略不计，并设质点均质地分布在连续介质之中。
流体力学复习提纲
IC 压力中心 D ： l D lC lC A
（2）曲面壁上的作用力 水平分力：F x ( p0 + g hc ) Ax pc Ax 式中： Ax 曲面A在x方向（yoz 坐标平 面）的投影面积。 hc Ax 形心处的液深 pc Ax 形心处的压强
垂直分力： Fz p0 Az + g V
此三式两边分别乘以 dx、dy、dz 然后相加 得综合表达式（压强微分公式）：
dp f x dx f y dy 量力作用 下的静止流体压强分布规律。 3、重力作用下流体平衡时的压强分布规律 应用欧拉平衡微分方程的综合表达式，在 fx 0 、 fy 0 、 fz g 的条件下积分得到：
2、流体的主要物理性质 定常流动 密度
不可压缩流体
0 t d
dt
0
可压缩性：用体积模量 K 的大小衡量流体可压 缩性的大小。 一般认为液体是不可压缩的。
★ 粘性：粘性的定义，
牛顿内摩擦定律，粘性摩擦力是粘性的具 体表现。
dv dy
粘度的表示方法、单位。
粘温关系，气体与液体的不同。 理想流体的概念： = 0 或
采用近似相似法 （分析主要矛盾）
4、量纲分析的目的和理论依据 探求表达物理现象（过程）的物理方程的 形式，并以较少的无量纲数表达它。 量纲和谐性原理是量纲分析的依据：凡是 正确的物理方程其量纲关系必然和谐。 5、 定理 量纲分析广泛应用的方法：用（k + 1 3）个无量 纲的 项，描述（k + 1）个变量之间的函数关系。 三个基本物理量的选择是应用 定理进行量纲 分析的关键之一。
2 2 c v c 0 1 2 1 2
v2 c pT c pT0 2
流体力学复习提纲
《流体力学》复习提纲第一部分：基本知识第一章 流体及其主要物理性质1． 流体的概念。
2． 连续介质假设的内容，质点的概念。
3． 液体和气体相对密度的定义。
4． 密度、重度、相度密度的相互计算。
5． 体积压缩系数和体积膨胀系数的定义，写出其数学表达式。
6． 动力粘度与运动粘度的相互计算、粘度的国际单位和物理单位及单位换算。
7． 作用在流体上的力的分类：分为质量力和表面力两大类。
8． 温度对液体和气体粘性的影响规律。
9． 什么是理想流体和实际流体。
10． 牛顿内摩擦定律的内容及其两种数学表达式。
重点习题：1-1，1-4，1-5，第二章 流体静力学1． 静压强的两个重要特性是什么？2． 欧拉平衡方程及其全微分形式3． 绝对压力、相对压力（表压力）、真空度三种压力的概念。
4． 工程大气压和标准大气压的区别。
5． 静力学基本方程C pz =+γ中每一项的几何意义和物理意义是什么？6． 绝对静止和两种典型的相对静止流体（等加速水平运动和绕轴等角速旋转运动）中的压力分布规律和等压面的形状。
7． 液式测压计的计算。
8． 掌握静止流体作用在平面和曲面上的总压力的计算方法（包括总压力的大小﹑方向和作用点）等，会进行有关计算。
重点习题：2-6，2-9，2-18，2-19第三章 流体运动学与动力学基础1． 研究流体运动的两种方法：拉格朗日法和欧拉法。
2． 欧拉法表示的质点加速度公式3． 定常流与非定常流的概念4． 流线与迹线的概念5． 流量的概念及三种流量表示方法及相互换算。
6． 欧拉运动方程7． 实际流体总流伯努利方程的三条水头线的画法和意义8． 水力坡降的概念。
9． 实际流体总流伯努利方程。
10． 节流式流量计的工作原理是什么？11． 理解测速管（或皮托管）的原理和用途。
12． 泵的扬程H 的概念及其与泵有效功率泵N 的关系？13． 连续性方程反映了什么物理基本原理？质量守恒定律14． 掌握连续方程﹑总流伯努利方程和动量方程的应用，动量方程部分应会进行弯管、渐缩管和平板等受力的计算。
最新流体力学复习提纲
• 泵运行时的实际流量大于泵的设计流量 时，其允许吸上真空高度[HS]值（ ）
• [A] 将比设计工况点的[HS]值大 [B] 将 比设计工况点的[HS]值小 [C] 将与设计 工况点的[HS]值相等 [D] 将比设计工况 点的[HS]值可能大，也可能小
• 驼峰型H－qv性能曲线的特点是：曲线最 高点K点（ ）
• 说明文丘里管和皮托管测量的区别与应 用.
• 水泵在一定的管路装置中工作时发生汽 蚀的条件是有效汽蚀余量Δha_________
必需汽蚀余量Δhr
• 轴流式泵与风机应在阀门__________时 启动，离心式泵与风机应在阀门 _________时启动
• 下列说法中正确的是( )
• [A] 比转速比较低时，qv-H性能曲线平 坦 [B] 比转速比较低时，qv-P性能曲线 平坦 [C] 比转速比较高时，qv-η性能曲 线平坦 [D] 以上说法都不正确
• 泵与风机的实际工作点应落在______点 附近，工作才最经济。
• [A] 最高效率 [B] 最大功率 [C] 最大压 头 [D] 最大流量
• Ｈ（ｐ）－ｑｖ曲线有驼峰的泵运行时 工作点在曲线的_______段时工作不稳定。
• 泵的调节是通过改变D-E特性或改变泵 _______性能曲线来改变其工作点的。
• [A] 为不稳定工作点，其余均为稳定工 作区域 [B] 右侧为不稳定工作区域 [C] 附近为不稳定工作区域 [D] 左侧为不稳 定工作区域
• 两台性能不同的离心泵作串联运行，参 数为qv串，H串，若只有其中一台运行时 为qv单、H单，则下述哪组参数关系是不 可能发生的？（）
• [A] qv串>qv单，H串>H单 [B] qv串=qv 单，H串=H单 [C] qv串<qv单，H串<H单 [D] qv串<qv单，H串>H单