水力学整理版
水力学基本概念

目录绪论:1第一章:水静力学1第二章:液体运动的流束理论3第三章:液流形态及水头损失3第四章:有压管中的恒定流5第五章:明渠恒定均匀流5第六章:明渠恒定非均匀流6第七章:水跃7第八章:堰流及闸空出流8第九章:泄水建筑物下游的水流衔接与消能9第十一章:明渠非恒定流10第十二章:液体运动的流场理论10第十三章:边界层理论11第十四章:恒定平面势流11第十五章:渗流12第十六章:河渠挟沙水流理论基础12第十七章:高速水流12绪论:1 水力学定义:水力学是研究液体处于平衡状态和机械运动状态下的力学规律,并探讨利用这些规律解决工程实际问题的一门学科。
b5E2RGbCAP2 理想液体:易流动的,绝对不可压缩,不能膨胀,没有粘滞性,也没有表面张力特性的连续介质。
3 粘滞性:当液体处在运动状态时,若液体质点之间存在着相对运动,则质点见要产生内摩擦力抵抗其相对运动,这种性质称为液体的粘滞性。
可视为液体抗剪切变形的特性。
<没有考虑粘滞性是理想液体和实际液体的最主要差别)p1EanqFDPw4 动力粘度:简称粘度,面积为1m2并相距1m的两层流体,以1m/s做相对运动所产生的内摩擦力。
5 连续介质:假设液体是一种连续充满其所占空间毫无空隙的连续体。
6 研究水力学的三种基本方法:理论分析,科学实验,数值计算。
第一章:水静力学要点:<1)静水压强、压强的量测及表示方法;<2)等压面的应用;<3)压力体及曲面上静水总压力的计算方法。
DXDiTa9E3d7 静水压强的两个特性:1)静水压强的方向与受压面垂直并指向受压面2)任一点静水压强的大小和受压面方向无关,或者说作用于同一点上各方向的静水压强大小相等。
RTCrpUDGiT8 等压面:1)在平衡液体中等压面即是等势面2)等压面与质量力正交3)等压面不能相交4)绝对静止等压面是水平面5)两种互不相混的静止液体的分界面必为等压面6)不同液体的交界面也是等压面5PCzVD7HxA9 静水压强的计算公式:p=p0+10 绕中心轴作等角速度旋转的液体:11 绝对压强:以设想没有大气存在的绝对真空状态作为零点计量的压强,称为绝对压强。
水力学自考02444易考常考的简答及名词解释整理(部分)

简答题整理:1、简述达西定律的内容。
2、简述π定理的应用步骤。
3、何谓压力体?怎样界定压力体?4、简述渐变流的性质。
5、怎样选择离心泵?6、何谓虚、实压力体?判断虚实压力体有何实际意义?7、何谓渗流模型?渗流模型有何实际意义?8、何谓量纲?量纲和单位有何不同?9、1.几何意义:第一项代表位置水头,静流体中某点至基准面的高度,与基准面有关第二项压力水头静流体中某点上方液柱的高度,与基准面无关前两项的和是测压管水头2. 物理意义:第一项是比位能,单位重量流体所具有的位置势能,第二项是比压能单位重量流体的压力势能,在p作用下,上升h=p/γ 即流体位置势能的增加两项之和比总势能10、简述实用堰流的基本公式。
式中H0=H+V0²/2ɡ;m为堰流流量系数,与堰的进口尺寸和δ/H有关,一般分别按薄壁堰、实用断面堰和宽顶堰通过实验求得经验公式或数据;ε为侧收缩系数,与引水渠及堰的尺寸有关,亦由实验求得,当无侧收缩时,ε=1;ζ为淹没系数,ɡ为重力加速度。
11、答:静止流体表面应力只能是压应力或压强,且静压强的方向垂直指向受压面,静止流体中只存在法向压应力,速度处处为零故无切应力,不能承受拉应力。
静压强的大小与作用面的方位无关,即在仅受重力作用的静水中,任意一点处各个方向的静压强均相等。
12、当液体内部的液层之间存在相对运动时,相邻液层间的内摩擦力F的大小与流速梯度和接触面面积A成正比,与液体的性质(即粘滞性)有关,而与接触面上的压力无关13、14、按比值分:(1)薄壁堰:堰顶厚度与堰前水头比值小于0.67。
水流越过堰顶时,堰顶厚度不影响水流的特性。
根据堰上的形状,有矩形堰、三角堰和梯形堰等。
(2)实用断面堰:堰顶厚度与堰前水头比值介于0.67与2.5之间。
堰顶厚度影响水舌的形状。
它的纵剖面可以是曲线,也可以是折线形。
(3)宽顶堰:堰顶厚度与堰前水头比值介于2.5与10之间。
堰顶厚度对水流的影响比较明显。
水力学整理

一、是非题1、不同液体的粘滞性并不相同,同种液体的粘滞性是个常数。
随温度变化(×)2、曲面壁上静水总压力的竖直分力等于压力体的液体重量。
(√)3、在非均匀流里,按流线的弯曲程度又分为急变流与渐变流。
(√)4、运动水流的测压管水头线可以沿程上升,也可以沿程下降。
总水头线总是下降(√)5、明渠过水断面上流速分布不均匀是由于液体粘滞性和边壁阻力造成的。
(√)6、长管的作用水头全部消耗在沿程水头损失上。
(√)7、水跃是明渠流从缓流过渡到急流的一种渐变水力现象。
(×)8、薄壁堰、实用堰和宽顶堰的淹没条件相同。
(×)9、当2slTa≤时发生的水击为直接水击,而2slTa>为间接水击。
(√)10、渗流模型中,某断面的渗流流量比该断面实际流量小。
(×)1、在连续介质假设的条件小,液体中各种物理量的变化是连续的。
(√)2、相对压强可以大于、等于或小于零。
(√)3、紊流可以是均匀流,也可以是非均匀流。
(√)4、谢才系数C的单位是m (×)5、在渗流模型中,任意一微小过水断面的平均渗流流速u应比该断面实际渗流的真实断面平均流速u小。
(√)6、均匀缓流只能在缓坡上发生,均匀急流只能在陡坡上发生。
(√)7、公式22fl vhd gλ=既适用于层流,也适用于紊流。
(√)8、串联长管道各管段的水头损失可能相等,也可能不相等。
(√)9、其它条件相同时,实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。
(√)10、局部水头损失系数可以用尼古拉兹的试验图来分析说明其规律。
(×)1.重度与容重是同一概念。
(√)2.汽化温度随压强的降低而降低。
(X )3.均匀流上两断面测压管水头差等于它们之间的水头损失。
(×)4.在同一水平轴线且无分流的串联管道中,流速大,则压强小。
(√)5.在连通的同种液体中,任一水平面都是等压面。
(×)6.不同过水断面上的测压管水头一般不相等。
[整理版]第八章孔口(管嘴)出流、堰顶溢流和闸孔出流_水力学
![[整理版]第八章孔口(管嘴)出流、堰顶溢流和闸孔出流_水力学](https://img.taocdn.com/s3/m/1f0b091903020740be1e650e52ea551810a6c910.png)
第八章 孔口(管嘴)出流、堰顶溢流和闸孔出流δ ( )( )3、只要下游 水位超过宽顶堰堰顶,一定是淹没出流。
( )4、两个WES 型实用堰,堰高大于三倍水头,它们的设计水头不等,即d2d1H H ≠,但泄水时d11H H =,d22H H =,则它们的流量系数 m 1=m 2。
( )5、无侧收缩与收缩的实用堰,当水头、堰型及其它条件相同时,后者通过的流量比前者大。
( )6、锐缘平面闸门的垂向收综系数 'ε 随相对开度 H e 的增大而 ( )(1) 增大 (2) 减小 (3) 不变 (4) 不定7、当实用堰水头 H 大于设计水头 H d 时,其流量系数 m 与设计流量系数 m d 的关系是 ( )(1) m =m d (2) m > m d (3) m < m d (4) 不能确定8、平底渠道中弧形闸门的闸孔出流,其闸下收缩断面水深 h c0 小于下游水跃的跃前水深 h 1,则下游水跃的型式为 ( ) (1) 远离式水跃 (2) 临界式水跃 (3) 淹没式水跃 (4)无法判断9、有两个 WES 型实用堰(高堰),它们的设计水头分别为 H 1=H d1,H 2=H d2,则它们的流量系数 m 1 与 m 2 之间的关系为 ( ) (1) m 1 > m 2 (2) m 1 < m 2 (3) m 1=m 2 (4)无法确定 10、WES 型实用堰(高堰),当水头等于设计水头 H d 时,其流量系数 m 等于 ( )(1) 0.385 (2) 0.49 (3) 0.502 (4) 0.65 11、闸孔自由出流的流量公式为 ( )(1) 23v 2H g mnb q ε= (2) 23v 2H g mnb q σε=(3) )(20v e H g nbe q εμ'-= (4) )(20v e H g mnbe q ε'-=12、宽顶堰的总水头 H 0=2 m ,下游水位超过堰高度 h a =1.0 m ,此种堰流为_______________出流。
第二章 水力学(完整版)

返回
第二章
水静力学
画出下列AB或ABC面上的静水压强分布图 相对压强分布 gh p p0
pa
A
图
A
Pa+ρgh
B
B
A
A
A
B
返回 幻灯 片 20
C
B
B
第二章
水静力学
画出下列容器左侧壁面上的压强分布图
第二章
水静力学
x
静水压强的基本公式 液面上的气体压强p0
举例
压强由两部分组成:
单位面积上高度为h的水柱重ρgh
第二章
水静力学
2.3.2 压强分布图
压强分布图是根据静水压强基本方程
p p gh
0
第二章
水静力学
2.4 压强的度量及量测
绝对压强 ——以设想没有大气存在的绝对真空状态
压强的度量
作为零点计量的压强,用
返回
第二章
水静力学
如图所示,某挡水矩形闸门,门 宽b=2m,一侧水深h1=4m,另
一侧水深h2=2m,试用图解法求 h1/3 e h2/3 该闸门上所受到的静水总压力。 解法一:首先分别求出两侧的水压力,然后求合力。
FP左 左b
h1
h2
1 1 gh1h1b 1000 9.8 4 4 2 156800 N 156.8kN 2 2 1 1 FP右 右b gh2 h2b 1000 9.8 2 2 2 39200 N 39.2kN 2 2 合力对任一轴的力矩等于各分力对 该轴力矩的代数和。 F F F 156.8 39.2 117.6kN
《水力学》自己复习整理知识框架

《水力学》自己复习整理知识框架水力学是研究水流在各种流动条件下的物理规律的学科。
水力学的研究对象包括河流、湖泊、水库、海洋等自然水体的运动规律,以及水力工程中涉及的渠道、管道、泵站等的水流行为。
以下是水力学的知识框架及复习整理。
一、基本概念和基本方程1.水力学的研究对象、目标和意义2.水的物理性质及其在水力学中的应用3.流动的基本概念:流线、流量、流速、剖面平均流速、平均流速、瞬时流速、表观流速、临界流速等4.流体运动的宏观描述:物质守恒定律、动量守恒定律、能量守恒定律5.海森堡统一速度场二、流态分类和力学特性1.流态分类:层流和湍流2.湍流的产生和发展机制3.湍流的统计特性:平均流速、涡度、雷诺应力、雷诺应力公式等4.湍流的判别方法和湍流的传输性质三、流动的基本方程1.牛顿第二定律和欧拉方程2.曼宁公式和雨道公式3.马克斯韦方程组和势流理论4.控制体分析法和控制体微分形式四、流动的能量方程1.泊肃叶方程和能量守恒方程2.流动过程中的能量转化和能量损失3.流体摩擦和阻力的计算五、水力学实验和模型1.水力学原理实验、水工模型2.模型尺度和相似理论3.型流和真流的关系4.实测资料的处理和分析六、流动的计算方法1.数值方法在水力学中的应用2.一维水流数值模拟方法3.CFD在水力学中的应用4.流动的计算机模拟与可视化技术七、水动力学1.水体运动的动力学机制2.水体运动的力学特性3.溶解氧和氨氮的弥散4.水体温度和盐度的传输以上是《水力学》的知识框架和复习整理,通过掌握这些知识点,可以对水力学的基本概念、基本方程和流态分类等进行全面地理解和复习。
同时,了解水力学实验和模型、流动的计算方法以及水动力学等内容,可以为深入研究水力学提供一定的基础。
在复习过程中,可以结合教材、参考书籍和相关研究论文进行学习和理解,通过刷题和实践练习来提高对该学科的应用能力和实际问题解决能力。
水力学基础概念[整理版]
![水力学基础概念[整理版]](https://img.taocdn.com/s3/m/3bd0800bdd88d0d233d46ade.png)
水力学基础概念[整理版]目录绪论: .................................................................... .......................... 2 第一章:水静力学...................................................................... ....... 2 第二章:液体运动的流束理论 ........................................................... 3 第三章:液流形态及水头损失 ........................................................... 4 第四章:有压管中的恒定流............................................................... 5 第五章:明渠恒定均匀流 (6)第六章:明渠恒定非均匀流............................................................... 7 第七章:水跃...................................................................... .............. 8 第八章:堰流及闸空出流 (9)第九章:泄水建筑物下游的水流衔接与消能 .................................... 10 第十一章:明渠非恒定流 (11)第十二章:液体运动的流场理论...................................................... 11 第十三章:边界层理论....................................................................12 第十四章:恒定平面势流 (13)第十五章:渗流 ..................................................................... ......... 13 第十六章:河渠挟沙水流理论基础 .................................................. 14 第十七章:高速水流 ..................................................................... .. 14绪论:1 水力学定义:水力学是研究液体处于平衡状态和机械运动状态下的力学规律,并探讨利用这些规律解决工程实际问题的一门学科。
水力学考试重点总结

水力学.docx以下是该文档的文本预览效果,预览是为了您快捷查看,但可能丢失了某些格式或图片。
打印|下载水力学总结概念1粘性;粘滞性是流体固有的物理属性,当液体处于运动状态时,若液体质点之间存在相对运动则质点之间要产生内摩擦力,抵抗其相对运动,这种性质称为液体的粘滞性,其中的内摩擦力称为粘滞力。
2质量力;作用于隔离体内每一个液体质点上的力,其大小与受作用的液体的质量成正比,与加速度有关。
在均质液体中,质量力也必然与受作用的液体的体积成比例,所以又称为体积力。
最常见的质量力包括重力、惯性力。
3表面力;作用于隔离体表面上的力,并与受作用的液体表面积成比例。
4牛顿内摩擦定律(公式);液体的内摩擦力与其速度梯度du成正比,与液层的接触面积A成正比,与流体的性质有关,而与接触面的压力无关。
液体的粘滞性是液体发生机械能损失的根源。
内摩擦力:T=μAdu切应力:t=μdu5静水压强;静水压力除以接触面积称为静水压强。
6静水压强特性;第一特性:压强方向与作用面内法线方向重合。
第二特性:静止液体中任一点静水压强的大小与作用面的方向无关,或者说,作用于同一点各方向的静水压强大小相等。
7静水压强基本方程(两种形式);;Z+p/r=C8Z+p/r=C公式中各项的几何意义及能量意义;几何意义:z—位置水头(计算点位置高度)、p/γ—压强水头(压强高度或测压管高度)、z+p/γ—测压管水头、z+p/γ=C—静止液体中各点位置高度与压强高度之和不变。
能量意义:z—单位势能、p/γ—单位压能、z+p/γ—单位全势能、z +p/γ=C—静止液体中各点单位质量液体的全势能守恒。
9绝对压强、相对压强、真空度;绝对压强:以毫无一点气体存在的绝对真空为零点起算的压强,称为绝对压强pabs相对压强:以同高程大气压强pa为零点起算的压强,称为相对压强。
p=p’-pa。
p为正值称为正压,p为负值称为负压,负压的绝对值称为真空度pv=-p10描述液体运动的两种方法(各自的概念);拉格朗日法定义:把流场中的液体看做是由无数连续质点所组成的质点系,追踪研究每一质点的运动轨迹并加以数学描述,从而求得整个液体运动规律的方法。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
水力学整理版第1章绪论1水力学的研究对象以水为代表的液体的均衡和机械运动的规律及其在工程中的应用领域。
包括:水静力学水动力学2液体流动的基本特征(自己整理)物质的三态(固体、液体、气体)3连续介质假定假设液体质点之间没空隙,液体质点已连续充满著所占到的空间,其物理性质和运动要素都就是已连续原产的。
水力学中认为液体是易流动、不可压缩、均匀等向的连续介质。
4国际单位制(si)和工程单位制1.量纲和单位量纲:表示物理量性质的属性。
如:长度[l],时间[t],质量[m],力[f]分为基本量纲和诱导量纲两种单位:量度各种物理量数值大小的标准。
例如:长度需用mm,m,km等则表示。
αβγ任何一个物理量的量纲需用三个基本量纲的指数乘积去则表示:[x]=[ltm]5国际单位制和工程单位制的差别和换算关系差别:选好的基本量纲相同,从而诱导量纲相同国际单位制度(si):基本量纲选[l]、[t]、[m]诱导量纲:如果长度、时间、质量的单位采用:m、s、kg,则:力的单位:kgm/s2工程单位制:基本量纲选[l]、[t]、[f]诱导量纲:如果长度、时间、力的单位采用:m、s、kgf,则:质量的单位:kgfs2/m6液体的主要物理性质1.惯性、质量和密度设液体质量为m,加速度为a,则惯性力为f=-ma液体单位体积内所具备的质量称作密度,用ρ则表示。
均质液体:ρ=m/v非均质液体:??lim?m?v?0?v2.万有引力、重量、土壤湿度物体之间相互具有的吸引力称为万有引力。
地球对物体的引力称为重力(或重量g)g=mg液体单位体积内所具有的重量称为容重,用γ表示。
均质液体:γ=g/v 非均质液体:??lim?g?v?0?v3.粘滞性和粘滞系数在运动状态时,液体质点之间或流层之间就存有相对运动,此时,液体质点之间或流层之间会抗拒相对运动而产生质点之间的内摩擦力,内摩擦力做功而消耗有效机械能。
液体的这种特性称为粘滞性。
表征液体粘滞性质的系数称为粘滞系数。
包括动力粘滞系数(μ)和运动表面张力系数(υ)。
7牛顿内摩擦定律:液体沿某一固体表面作平行直线运动,在有相对运动的相邻两层液体的交界面上,将产生内摩擦力,内摩擦力与液体性质有关,并与流速剃度和液体接触的面积a成正比,与接触面的正压力无关。
主学表达式为:f??adudy2μ:动力表面张力系数,单位:ns/mdudy是流速梯度(gradeu)fdu设立τ代表单位面积上的内摩擦力(表面张力乌形变),则:ady指液体质点的剪切变形速度。
液体粘滞性的大小可用:动力表面张力系数(μ)和运动表面张力系数(υ)则表示。
μ的单位:ns/m2,含力(n)的因素,属于动力学的量,因此表示动力表面张力系数。
它随温度变化而变化:(poiseuille经验公式)0.00178??21?0.0337t?0.000221tυ的单位m2/s,只有长度、时间量纲,属于运动学的量,因此称作运动表面张力系数。
8牛顿流体和非牛顿流体du符合牛顿内摩擦力定律的液体称为牛顿流体。
dy不符合牛顿内摩擦力理论的液体称为非牛顿流体。
du0?k()a非牛顿流体的乌形变为:dy9压缩性和压缩系数液体受压后体积缩小,其内部将产生一种企图恢复原状的内力(弹性力)与所受压力维持平衡。
压力撤除后,液体可立即恢复原状,这种性质称为液体的压缩性或弹性。
dv/v1d?体积压缩系数(k)kdp?dp1dpdp体积弹性系数(k):kdvd?kv?两者互为倒数10理想液体和作用于液体上的力1理想液体的概念理想液体就是指液体就是不容放大的、没粘滞性、没表面张力、均质、各向同性的连续介质。
2作用于液体上的力按作用点的相同分成:表面力和质量力1.表面力作用于液体的表面,并与受作用的表面面积成正比的力。
平均值应力p:p?p单位面积上的平均值甩形变af单位面积上的平均值乌形变:??a点的压应力(点压强):pp点的切应力:??lim?f?lim?a?0?a?a?0?a2.质量力作用于液体的每一个质点,并与受作用的液体质量成比例的力,如重力、惯性力等。
第二章水静力学静水压强的概念:在静水中有一作用面,面积为△a,其上作用压力为△p,当面积缩小为一点时,平均压强△p/△a的极限值。
?pp?lim?a?0?a特性一静水压弱的方向和促进作用面的内法线方向一致。
特性二作用于同一点上各方向的静水压强大小相等等压面定义:同种类、相连的液体中,由应力成正比的各点所共同组成的面叫做等压面。
p?p0?rh静水压强公式物理意义:在质量力仅限于重力的恒定液体中,任一点的静水压弱p都等同于民主自由表面应力p0与从该的边液体民主自由表面单位面积上的液柱重量rh之和。
静水压弱的则表示方法:(1)以应力表示:单位用单位面积上的作用力来表示,如n/m2,kn/m2,pa,kpa。
(2)以液柱高度则表示单位:任何一点的静水压弱可以折算为任何一种土壤湿度的液柱高度则表示。
(3)以大气压弱的倍数则表示单位:如果某点应力为147kn/m2,可以则表示为1.5pat水头:如果将重量为g的物体从基准面移到高度z的位置,所做的功是g?z,使g重量的物体获得了位能g?z。
对单位重量的物体,其位能是g?z/g。
因此,z表示单位重量液体从某一基准面算起所具有的位置势能,简称位能。
水力学中习惯用“水头”代替高度,所以z又称为位置水头或水头。
(2)应力水头和压能静止液体的各点都具有压强势能。
则表示单位重量液体以相对应力排序时所具备的应力势能,缩写压能,也表示测压管高度。
在水力学中称作应力水头或压头(3)测压管水头和势能单位重量液体的势能与单位重量液体的压能之和z+p/r称作测压管水头。
则表示单位重量液体的势能,缩写单位势能。
静止状态下作用在建筑物整个受压面上的水压力,称为静水总压力。
1绝对应力以设想的不存在任何气体的“完全真空”(或绝对真空)作为计算零点的压强称为绝对压强,以符号pabs表示。
标准大气压1patm=101325n/m2(绝对应力)工程大气压1pat=98000n/m2(绝对应力)2相对应力以当地大气压强为计算零点的压强称为相对压强。
又称计示压强或表压强。
用pr表示。
相对应力与绝对应力的关系:pr=pabs-patpabs=pr+pat3真空应力pabs>pat,则pr>0,称正压。
pabs<pat,则pr<0,称负压。
负值的相对应力的绝对值称作真空应力(pv)或表示真空度。
p?p?p?p?p?patabsabsatrv4应力的则表示方法(1)以形变则表示用单位面积上的作用力来表示,如n/m2,kn/m2,pa,kpa。
(2)以液柱高度表示h=p/r任何一点的静水压弱可以折算为任何一种土壤湿度的液柱高度则表示。
1工程大气压用水柱则表示:h=pat/rw=98000/9800=10m水柱理论最大真空度:10m水柱(3)以大气压强的倍数表示1pat=98000n/m2如果某点应力为147kn/m2,可以则表示为1.5pat上述三种压强的表示,在运算中,必须换算成同一种单位后才能参加运算。
解方法存有图解法和分析法1静水压弱分布图用一定比例的线段表示压强的大小。
与作用面垂直的箭头表示压强的方向。
遵循:(1)静水压弱的方向指向促进作用面的内法线;(2)点应力的值与促进作用面的方向毫无关系;(3)点应力的大小由p=rh确认。
静水总压力的作用点:沿宽度方向在作用面的对称轴上,即b/2处,沿高度方向必在压强分布图的形心上。
促进作用于任一形状的平面上的静水总压力等同于该平面的面积与其形心上静水压弱的乘积。
p=pc?a这些为必须重点记忆的东西,排序问题看看ppt上面的详尽传授:第三章液体运动的基本理论叙述液体运动的两种方法拉格朗日法又称质点系法,着眼于液体内部各个质点的运动情况。
欧拉法(流场法)以流场为对象描述液体的运动形态和方式。
液体运动的一些基本概念恒定流与非恒定流如果流场中任何空间点上所有的运动要素都不随其时间而发生改变,这种水流称作恒定流。
如果流场中任何空间点上至少存有一个运动要素随其时间而变化,这种水流称作非恒定流。
迹线与流线迹线就是液体质点在空间运动的轨迹线。
流线是某一瞬时在流场中给出的曲线,在这条曲线上所有各质点的流速矢量都和该曲线相切。
流线的基本特性(1)恒定流时,流线不随时间而变,具有恒定性;非恒定流时,流线随时间而变,具有瞬时性。
(2)恒定流时,流线与迹线重合,非恒定流时,流线与迹线不重合,迹线只与不同时间的流线重合一个微分段dl,迹线是流线的包络线。
(3)流线不平行,也不转折点,就是一条扁平曲线。
流管是设想在流场中由无数根流线组成的微小的封闭的管子。
充满著于流管中的液流称作微小流束,或表示元流、纤流。
微小流束的音速就是流线。
垂直于微小流束流向的空间横断面称为微小流束的过水断面,其面积用da表示,是一个无限小的面积。
其运动要素是均匀分布的。
由无数微小流束组成的总股水流称为总流。
与总流中所有微小流束流向横向的横断面称作总流的过水断面。
用c.s.则表示,面积用a则表示。
单位时间内通过某一过水断面的液体体积称为流量(体积流量),用q表示如果过水断面上各点的流速都等同于v,此时所通过的流量与实际上流速为不能均匀分布时所通过的流量成正比,则流速v称作平均值流速。
通过总流过水断面的流量等于断面平均流速与过水断面面积的乘积。
凡恒定水流中任一点的运动要素只与一个空间自变量有关,这种水流称作一维流,或一元流、一度流。
运动要素是两个空间坐标的函数的流动,这种水流称为二维流,或二元流、二度流。
运动要素是三个空间坐标(x,y,z)的函数的流动,这种水流称为三维流,或三元流、三度流。
光滑流与非光滑流在流动过程中,各运动要素不随坐标位置而改变的流动称为均匀流非均匀流在流动过程中,各运动要素随着座标边线而发生改变的流动称作非光滑流。