流体力学名词解释重点讲义资料

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流体力学名词解释

流体力学名词解释

流体力学名词解释1. 流体力学:研究流体平衡与运动规律的科学。

2. 流体:能流动的物质,它受任何微小剪切力作用时都能连续变形。

3. 表面力:作用在所取分离体表面上的力。

4. 质量力:作用在单位质量流体上的某种场作用力(如:重力,电磁力)。

5. 体积力:作用在单位体积流体上的某种场作用力(如:重力,电磁力)。

6. 压缩系数:单位压强所引起的体积变化率(是温度和压强的函数)。

7. 体胀系数:单位温升所引起的体积变化率(是温度和压强的函数)。

8. 动力粘度:单位速度梯度下的切应力(Pa S)。

9. 运动粘度:动力粘度与密度的比值(m2/S)。

10. 理想流体:没有粘性的流体。

第二章流体静力学11. 流体静力学:研究流体处于平衡的力学规律。

12. 静止状态:流体相对于惯性系没有运动的状态。

13. 相对静止状态:流体相对于惯性系有运动,而对某非惯性系没有运动的状态。

14. 作用于静止流体中任一点的质量力必垂直于通过该点的等压面,当质量力只有重力时,静止液体的等压面一定是水平面。

15. 静止流体中任一点的静压强等于自由表面压强与液柱压强之和。

16. 绝对压强:以完全真空为基准计量的压强。

17. 计示压强:以当地大气压强为基准计量的压强。

18. 真空度:绝对压强低于大气压强的计示压强。

19. 作用在容器底面的总压力不能与容器所盛液体的重力相混淆。

20. 液体作用在曲面上的总压力的垂直分力等于压力体的液体重力,但压力体内并非一定容有液体。

第三章流体运动的基本概念和基本方程21. 流场:充满运动流体的空间。

22. 定常流动:流体参量不随时间变化的流动。

23. 非定常流动:流动参量随时间变化的流动。

24. 迹线:质点的运动轨迹。

25. 水力半径:有效面积与湿周之比。

26. 动量定理:系统动量的时间变化率等于作用在系统上外力的矢量和。

27. 相对速度:质点相对于牵连体的运动速度。

28. 牵连速度:牵连体相对于惯性系的运动速度。

自学考试流体力学名词解释汇总.doc

自学考试流体力学名词解释汇总.doc

流体力学名词解释1.流动性:流体在静止肘不能承受剪切力,或者说任何微小的剪切力作用,都使流体流动,只要剪切力存在,流动就持续进行。

2.连续介质假设:把流体当做是由密集质点构成的、内部无空隙的连续体来研究。

3.质点:指大小同所有流动空间相比微不足道,又含有大量分子,具有一定质量的流体微元。

4.质量力:作用在所取流体体积内每个质点上的力,力的大小与流体的质量成比例。

5.压缩性:流体受压,分子间距离减小,体积缩小的性质。

6.膨胀性:流体受热,分子间距离增大,体积膨胀的性质。

7.等压面:流体中压强相等的空间点构成的面(平面或曲面)。

8.绝对压强:以没有气体分子存在的完全真空为基准起算的压强。

9.相对压强:以当地大气压为基准起算的压强。

10.真空度:指绝对压强不足当地大气压的差值,即相对压强的负值。

11.真空高度:当测点的绝对压强小于当地大气压,即处于真空状态时,hv=Pv/ Pg也是可以直接量测的高度。

12.位置水头:z为某点在基准面以上的高度,可直接测量,称为位置高度或位置水头。

它的物理意义是单位重量液体具有的相对于基准面的重力势能,简称位能。

13.压强水头:hp=p/pg称为测压管高度或压强水头,物理意义是单位重量液体具有的压强势能,称为压能。

14.测压管水头:z+p/pg称为测压管水头,是单位重量液体具有的总势能,物理意义是静止液体中各点单位重量液体具有的总势能相等。

15.潜体:全部浸入液体中的物体。

16.浮体:部分浸入液体中的物体。

17.阿基米德原理:液体作用于潜体或浮体上的总压力,只有铅垂向上的浮力,大小等于所排开的液体重量,作用线通过潜体的儿何中心。

18.拉格朗日法:从整个流体运动是无数个质点运动的总和出发,以个别质点为观察对象来描述,再将每个质点的运动情况汇总起来,就描述了流体的整个流动。

19.欧拉法:是以流动运动的空间点作为观察对象,观察不同时刻各空间点上流体质点的运动,再将每个时刻的情况汇总起来,就描述整个运动。

名词解释 (流体力学)

名词解释 (流体力学)

名词解释10.10不可压缩流体:密度不变的流体流线:表示某时刻流动方向的曲线,曲线上各质点的速度矢量都与其相切当量粗糙:以尼古拉兹实验采用的人工粗糙作为度量标准,将工业管道的粗糙折算成人工粗糙短管:水头损失中沿程水头损失和局部水头损失都占有相当比重,均不能忽略不计自流井:汲取承压含水层地下水的井11.1均匀流:流线是平行直线的流动层流:流体呈层状流动,各质点互不掺混简单管道:沿程直径不变,流量也不变得管道临界水深:在渠道形状,尺寸和流量一定的条件下,断面单位能量最小的明渠流动对应的水深称为临界水深渗透系数:反应土性质和流体性质综合影响渗流的系数,具有速度的量纲11.10粘性:流体的内摩擦特性(流体阻抗剪切变形的特性)流量:单位时间通过某一过流断面的流体量粘性底层:在紊流中,紧贴壁面很薄的流体层内粘性剪切力起控制作用,这一薄层称为粘性底层简单管段:沿程直径不变,流量也不变的管道欧拉数:表征压力与惯性力之比的无量纲数,Eu=p/ρv^212.1体积流量:单位时间内通过某一过流断面的流体体积称为体积流量紊流:流体质点的运动轨迹极不规律,各质点相互掺混,这种流态称为紊流长管:不计流速水头和局部水头损失的管道,其全部作用水头都消耗于沿程水头损失断面单位能量:单位重量的流体相对于通过该断面最低点的基准面的机械能,又称断面比能渗流模型:渗流区边界条件保持不变,略去全部土颗粒,认为渗流区连续充满流体,而流量与实际渗流相同,压强、渗流阻力也与实际渗流相同的着代流场12.10真空度:绝对压强不及当地大气压的差值,即相对压强的负值一元流动:运动参数只是流场中一个空间坐标和时间变量的函数的流动水力半径:过流断面面积和湿周的比值断面单位流量:单位重量的流体相对于通过该断面最低点的及基准面的机械能,渗流:流体在空隙介质中的流动13.1流线:表示某时刻流动方向的曲线,曲线上各质点的速度矢量都与该曲线相切湿周:过流断面上流体与固体接触的周界水击:在有压管道中,由于某种原因使水流速度突然发生变化,同时引起压强大幅度波动的现象水力最优断面:当渠道底坡i、粗糙系数n面积A一定,使流量Q最大(或水力半径最大,即湿周最小)的断面完全井:井管贯穿整个含水层,井底直达不透水层的井13.10流体质点:一个体积很小,但仍然大得足以满足连续介质假说的流体元三元流动:运动参数是流场中三个空间坐标和时间变量的函数共轭水深:使水跃函数值相等的一对跃前水深和跃后水深水力半径:过流面面积与湿周的比值浸润面:从井内抽水时,井水位下降,四周地下水向井中补给,形成对称于井轴的漏斗形浸润面14.4连续介质假说:把流体当做是由密集质点构成的,内部无空隙的连续体当地加速度:速度场随时间变化而引起的加速度(迁移加速度:速度场随空间变化而引起的加速度)当量直径:与非圆管水力半径相等的圆管直径dc=4R圆水跃:明渠水流从急流状态过渡到缓流状态时,水面骤然跃起的急变流现象影响半径:井抽水时,地下水位不受影响的区域半径距井轴的最短距离14.10流动性:流动性是指流体在静止是不能承受剪切力的特性或任何微小的剪切力作用都使流体发生流动的特性恒定流:恒定流是流场中各空间点上的运动参数都不随时间变化的流动层流:流体呈层状流动,各质点互补掺混的流态普通完全井:普通完全井是在地表下面潜水层中开凿的、井管贯穿整个含水层、井底直达不透水层的井弗劳德数:惯性力与重力之比Fr=V/√gL Fr=V/Vc15.4质量力:作用在所取流体体积内每个质点上的力,且与流体的质量成正比非均匀流:流线不是平行直线的流动沿程水头损失:在均匀流段,由于沿程阻力做功而引起的水头损失明渠临界流:断面单位能量最小的明渠水流渗流:流体在多孔(空隙)介质中的流动说明为什么在淹没条件下不宜应用薄壁堰作为流量量测设备薄壁堰在淹没条件下,堰的过流能力降低,下游水面波动大,溢流不稳定,不宜作为流量量测设备15.10表面力:通过直接接触,作用在所取流体表面上的力二元流动:运动参数是流场中两个空间坐标和时间变量的函数层流:流体程层状流动,各质点互不掺混水力最优断面:当渠道底坡i、粗糙系数n和面积A一定,使流量Q最大或(水力半径最大,湿周最小)的断面形状渗透系数:反应土性质和流体性质综合影响渗流的系数,具有速度的量纲16.4表面力:通过直接接触,直接作用在所取流体表面的力流线:流线是表示某时刻流动方向的曲线,曲线上各质点的速度矢量都该曲线其相切边界层:流体经过固体边壁时,贴近壁面附近速度梯度很大,粘性影响不能忽略的薄壁层水跌:明渠水流从缓流过渡到急流,水面急剧降落的急变流现象量纲和谐原理:凡正确反映客观规律的物理方程,其各项的量纲一定是一致的16.10帕斯卡原理:不可压缩静止流体中任意一点受外力产生增压后,此压力增值瞬时间传至静止流体各处恒定流:恒定流是流场中各空间点上的运动参数都不随时间变化的流动紊流附加剪应力:因紊流脉动,上下层质点相互掺混引起的附加剪应力,又称雷诺应力渗透系数:反应土性质和水性质综合影响渗流的系数,具有速度的量纲导出量纲:由基本量纲导出的量纲为导出量纲。

流体力学知识点总结

流体力学知识点总结

流体力学知识点总结流体力学是一门研究流体(包括液体和气体)运动规律以及流体与固体之间相互作用的学科。

它在工程、物理、化学、生物等多个领域都有着广泛的应用。

以下是对流体力学一些重要知识点的总结。

一、流体的物理性质1、密度流体的密度是指单位体积流体的质量。

对于液体,其密度通常较为稳定;而气体的密度则会随着压力和温度的变化而显著改变。

2、黏性黏性是流体内部阻碍其相对流动的一种特性。

黏性的大小用黏度来衡量。

牛顿流体遵循牛顿黏性定律,其黏度为常数;非牛顿流体的黏度则随流动条件而变化。

3、压缩性压缩性表示流体在压力作用下体积缩小的性质。

液体的压缩性通常很小,在大多数情况下可以忽略不计;气体的压缩性则较为显著。

二、流体静力学1、压力压力是指流体作用于单位面积上的力。

在静止流体中,压力的大小只与深度和流体的密度有关,遵循静压力基本方程。

2、帕斯卡定律加在密闭液体任一部分的压强,必然按其原来的大小,由液体向各个方向传递。

3、浮力物体在流体中受到的浮力等于排开流体的重量。

三、流体运动学1、流线与迹线流线是在某一瞬时,流场中一系列假想的曲线,曲线上每一点的切线方向都与该点的流速方向相同。

迹线则是某一流体质点在一段时间内运动的轨迹。

2、流量与流速流量是单位时间内通过某一截面的流体体积,流速是流体在单位时间内通过的距离。

四、流体动力学1、连续性方程连续性方程表明,在定常流动中,通过流管各截面的质量流量相等。

2、伯努利方程伯努利方程描述了理想流体在沿流线运动时,压力、速度和高度之间的关系。

其表达式为:\\frac{p}{\rho} +\frac{1}{2}v^2 + gh =\text{常数}\其中,\(p\)为压力,\(\rho\)为流体密度,\(v\)为流速,\(g\)为重力加速度,\(h\)为高度。

3、动量方程动量方程用于研究流体与固体之间的相互作用力。

五、黏性流体的流动1、层流与湍流层流是一种流体质点作有规则、分层的流动;湍流则是流体质点的运动杂乱无章。

流体力学知识点大全

流体力学知识点大全

流体力学知识点大全流体力学是研究流体运动规律的一门学科,涉及流体的力学性质、流体力学方程、流体的温度、压力、速度分布等等。

以下是流体力学的一些主要知识点:1.流体的性质和分类:流体包括液体和气体两种状态,液体具有固定体积,气体具有可压缩性。

液体和气体都具有易于流动的特点。

2.流体力学基本方程:流体力学基本方程包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。

质量守恒方程描述了流体质量的守恒,动量守恒方程描述了流体动量的守恒,能量守恒方程描述了流体能量的守恒。

3.流体的运动描述:流体的运动可以通过速度场描述,速度场是空间中每一点上的速度矢量的函数。

速度矢量的大小和方向决定了流体中每一点的速度和运动方向。

4. 流体静力学:流体静力学研究的是处于静止状态的流体,通过压力分布可以确定流体的力学性质。

压力是流体作用在单位面积上的力,根据Pascal定律,压力在流体中均匀传播。

5.流体动力学:流体动力学研究的是流体的运动,通过速度场和压力分布可以确定流体的速度和运动方向。

流体动力学包括流体的运动方程、速度场描述和流动量的计算等。

6.流体的定常流和非定常流:流体的定常流指的是流体的运动状态随时间不变,速度场和压力分布在任意时刻均保持不变。

而非定常流则是指流体的运动状态随时间变化,速度场和压力分布在不同的时刻会有所改变。

7.流体的层流和湍流:流体的层流是指在流体中存在着明确的层次结构,流体颗粒沿着规则的路径流动。

而湍流则是指流体中存在着随机不规则的流动,流体颗粒方向和速度难以预测。

8.流体的黏性:流体的黏性是指流体内部存在摩擦力,影响流体的流动性质。

流体的黏度越大,流体粘性越大,流动越缓慢。

黏性对于流体的层流和湍流特性有重要影响。

9.流体的雷诺数:雷诺数是用于描述流体运动是否属于层流还是湍流的参数。

当雷诺数小于临界值时,流体运动属于层流;当雷诺数大于临界值时,流体运动为湍流。

10.流体的边界层:边界层是指在流体靠近固体表面的地方,速度和压力的变化比较大的区域。

流体力学名词解释和简答题及答案(完整)

流体力学名词解释和简答题及答案(完整)

流体力学名词解释和简答题及答案(完整)一、流体力学名词解释1. 流体:指具有一定流动性、可以自由变形的物质,包括液体和气体。

2. 流线:流体运动时,流体粒子的轨迹线,表示流体运动的方向。

3. 流场:流体运动过程中,各点速度、压力等物理量的分布区域。

4. 流速:流体在某一方向上的速度大小。

5. 压力:单位面积上受到的力,表示流体内部各点的相互作用力。

6. 帕斯卡原理:在静止的流体中,任何一点的压力变化都会传递到整个流体。

7. 伯努利方程:流体运动过程中,流速、压力和高度之间的关系。

8. 雷诺数:表示流体流动稳定性的无量纲数,是流体惯性力与粘滞力的比值。

9. 层流:流体流动时,各层流体之间无横向混合,流动稳定。

10. 湍流:流体流动时,各层流体之间存在横向混合,流动不稳定。

二、简答题及答案1. 简答题:什么是流体的连续性方程?答案:流体的连续性方程是描述流体在运动过程中质量守恒的方程。

它表明,在任意时刻,流体通过某一截面的质量流量等于该截面所在流管中流体的密度乘以流速。

2. 简答题:伯努利方程的适用条件是什么?答案:伯努利方程适用于不可压缩、无粘性、稳定流动的流体。

此外,流体还需满足连续性方程。

3. 简答题:什么是雷诺数?雷诺数的大小对流体的流动稳定性有何影响?答案:雷诺数是流体惯性力与粘滞力的比值,表示流体流动的稳定性。

当雷诺数较小时,流体流动稳定,为层流;当雷诺数较大时,流体流动不稳定,为湍流。

4. 简答题:什么是帕斯卡原理?在工程中有何应用?答案:帕斯卡原理是指在静止的流体中,任何一点的压力变化都会传递到整个流体。

在工程中,帕斯卡原理被应用于液压系统,如液压泵、液压缸等。

5. 简答题:如何判断流体流动是否为层流?答案:判断流体流动是否为层流,可以通过计算雷诺数。

当雷诺数小于2000时,流体流动为层流;当雷诺数大于4000时,流体流动为湍流;当雷诺数在2000~4000之间时,流体流动为过渡流。

流体力学名词解释

流体力学名词解释
以下是一些重要的流体力学名词的简要解释:
流体力学(Fluid Mechanics)
流体力学是研究流体静力学和流体动力学的学科。

流体静力学研究静止流体的力学性质,包括压强、密度等。

流体动力学研究流体的运动,涉及速度场、加速度场、粘性等。

压强(Pressure)
压强是单位面积上的力,是描述流体静力学性质的重要参数。

它的公式为压力除以受力面积。

密度(Density)
密度是单位体积上的质量,是描述流体静力学性质的参数。

它的公式为物体的质量除以物体的体积。

流速(Flow Velocity)
流速是流体单元通过给定横截面的速度,是描述流体动力学性质的参数。

它可以用流体质点的速度表示。

黏性(Viscosity)
黏性是流体流动时内部发生阻力的程度。

黏性可分为动力黏性和运动黏性,动力黏性指的是剪切力与剪切速度之间的比例关系,运动黏性是指流体发生剪切流动时的阻力。

流量(Flow Rate)
流量是单位时间内通过给定横截面的流体的数量。

它是描述流体动力学性质的重要参数,可以通过流速和横截面积计算得到。

流态(Flow Regime)
流态是流体在输送过程中的运动状态。

常见的流态包括层流、过渡流和湍流,它们具有不同的流动特征和性质。

跃度(Head)
跃度是描述流体在管道或流动装置中转换势能与动能的能力。

它是流体动力学和工程设计中的一个重要概念。

以上是流体力学中常用的一些名词解释。

希望对您有所帮助。

流体力学复习资料

第一章绪论 1-2、连续介质的概念:流体占据空间的所有各点由连续分布的介质点组成。

流体质点具有以下四层含义:1、流体质点的宏观尺寸很小很小。

2、流体质点的微观尺寸足够大。

3、流体质点是包含有足够多分子在内的一个物理实体,因而在任何时刻都应该具有一定的宏观物理量。

4、流体质点的形状可以任意划定,因而质点和质点之间可以完全没有空隙。

1-5、流动性:液体与固体不同之处在于各个质点之间的内聚力极小,易于流动,不能自由地保持固定的形状,只能随着容器形状而变化,这个特性叫做流动性。

惯性:物体对抗外力作用而维持其原有状态的性质。

黏性:指发生相对运动时流体内部呈现内摩擦力而阻止发生剪切变形的一种特性,是流体的固有属性。

内摩擦力或黏滞力:由于流体变形〔或不同层的相对运动〕,而引起的流体内质点间的反向作用力。

F :内摩擦力;=du F A dyμ±。

τ:单位面积上的内摩擦力或切应力〔N/m ²〕;==F du A dyτμ±。

A :流体的接触面积〔m ²〕。

μ:与流体性质有关的比例系数,称为动力黏性系数,或称动力黏度。

du dy:速度梯度,即速度在垂直于该方向上的变化率〔1s -〕。

黏度:分为动力黏度、运动黏度和相对粘度。

恩氏黏度:试验液体在*一温度下,在自重作用下从直径2.8mm 的测定管中流出200cm ³所需的时间T1与在20℃时流出一样体积蒸馏水所需时间T2之比。

1t 2T E T =。

牛顿流体:服从牛顿内摩擦定律的流体〔水、大局部轻油、气体等〕温度、压力对黏性系数的影响?温度升高时液体的黏度降低,流动性增加;气体则相反,温度升高时,它的黏度增加。

这是因为液体的黏度主要是由分子间的内聚力造成的。

压力不是特别高时,压力对动力黏度的影响很小,并且与压力的变化根本是线性关系,当压力急剧升高,黏性就急剧增加。

对于可压缩流体来说,运动黏度与压力是密切相关的。

工程流体力学知识点总结

工程流体力学知识点总结一、工程流体力学的内容1.流体力学的基本概念工程流体力学是一门重要的工程学科,它是研究运动的流体分布特性、流动过程的动力学特征、流体受力的控制机理以及提供理论支持的工程应用理论。

它综合了物理学、数学、材料学和力学等知识,它包括流体动力学、传热传质、流体力学和流体机械等方面的研究内容。

2.流体动力学流体动力学是流体运动的力学理论,它研究的是流体中的物理量,如流速、压力、密度等的变化和流体运动的规律。

它是流体物理学的基本内容,是工程流体力学的基础理论。

它的研究内容主要包括流体的静力学、流体的流变力学、流体的流动特性、流体的热力学性质、流体的动力学和流体的流动特性等。

3.传热传质传热传质是研究流体在传热和传质的过程中热量和物质的传递机理的一门学科。

它包括流体的热传导、热对流和热辐射、物质的传质、物质输运等方面的内容。

4.流体力学流体力学是一门综合学科,是研究流体的能量、动量和位置变化的动力学特性及其应用的学科。

流体力学研究的内容包括流体的流量和压力、流体的质量和动量、流体的流速、流体的流动特性等。

它主要研究的是流体受力的特性和运动特性,是工程流体力学中最重要的学科之一。

5.流体机械的理论流体机械是研究利用流体动力驱动转子的机械装置的科学,包括机械装置的流体的传动特性、涡轮机械和泵的流量控制、流体中的变频调速以及比热容与流场等。

它是工程流体力学中的重要内容,也是工程设计的重要基础。

二、工程流体力学的应用工程流体力学的基本理论可以应用于各种工程中,如机械制造、空气动力学、海洋技术、热能技术、新能源技术、能源储存和节能技术、化工反应技术等。

它在社会经济建设中发挥着重要作用,可以为社会生产提供良好的环境保护技术手段,也可以为工程设计和技术开发提供依据。

流体力学名词解释

流体力学名词解释1、流体:在静力平衡时,不能承受拉力或剪力的物体。

2、连续介质:由无穷多个、无穷小的、紧密毗邻、连绵不断的流体质点所组成的一种绝无间隙的连续介质。

3、流体的黏性:流体运动时,其内部质点沿接触面相对运动,产生的内摩擦力以阻抗流体变形的性质。

4、流体的压缩性:温度一定时,流体的体积随压强的增加而缩小的特性。

5、流体的膨胀性:压强一定时,流体的体积随温度的升高而增大的特性。

6、不可压缩流体:将流体的压缩系数和膨胀系数都看做零,称作不可压缩流体。

/密度等于常数的流体,称作不可压缩流体。

7、可压缩流体:流体的压缩系数和膨胀系数不等于零,称作可压缩流体。

/密度不等于常数的流体,称作可压缩流体。

8、质量力:指与流体微团质量大小有关并且集中作用在微团质量中心上的力。

9、表面力:指与流体表面积有关且分布作用在流体表面上的力。

10、等压面:流体中压强相等的各点所组成的平面或曲面叫做等压面。

11、绝对压强:以绝对真空或完全真空为基准计算的压强称绝对压强。

12、相对压强:以大气压强为基准计算的压强称相对压强。

13、真空度:如果某点的压强小于大气压强时,说明该点有真空存在,该点压强小于大气压强的数值称真空度。

14、迹线:指流体质点的运动轨迹,它表示了流体质点在一段时间内的运动情况。

15、流线:指流体流速场内反映瞬时流速方向的曲线,在同一时刻处在流线上所有各点的流体质点的流速方向与该点的切线方向重合。

16、定常流动:如果流体质点的运动要素只是坐标的函数而与时间无关,这种流动称为定常流动。

17、非定常流动:如果流体质点的运动要素,既是坐标的函数又是时间的函数,这种流动称为非定常流动。

18、流面:通过不处于同一流线上的线段的各点作出的流线,则可形成由流线组成的一个面称为流面。

19、流管:通过流场中不在同一流面上的某一封闭曲线上的各点做流线,则形成由流线所组成的管状表面,称为流管。

20、微元流束:充满于微小流管中的流体称为微元流束。

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第一章 绪论 物质的三种形态:固体、液体和气体。液体和气体统称为流体。 流体的基本特征 :具有流动性。 所谓流动性,即流体在静止时不能承受剪切力,只要剪切力存在,流体就会流动。流体无论静止或流动,都不能承受拉力。 连续介质假设:把流体当做是由密集质点构成的、内部无空隙的连续体。 质点:是指大小同所有流动空间相比微不足道,又含有大量分子,具有一定质量的流体微元。 作用在流体上的力按其作用方式可分为:表面力和质量力。 表面力:通过直接接触,作用在所取流体表面上的力(压力、摩擦力),在某一点用应力表示。 质量力:作用于流体的每个质点上且与流体质量成正比的力(重力、惯性力、引力),用单位质量力表示 流体的主要物理性质:惯性、粘性、压缩性和膨胀性。 惯性:物体保持原有运动状态的性质,其大小用质量表示。 密度:单位体积的质量, 粘性:是流体的内摩擦特性,或者是流体阻抗剪切变形速度的特性。

=0的流体。 不可压缩流体:指流体的每个质点在运动全过程中,密度不变化的流体。 压缩性:流体受压,分子间距减小,体积缩小的性质。 膨胀性:流体受热, 分子 压缩系数:在一定的温度下,增加单位压强,液体体积的相对减小值,,体积模量 体膨胀系数:在一定的压强下,单位温升,液体体积的相对增加值, (简答)简述气体和液体粘度随压强和温度的变化趋势及不同的原因。 答:气体的粘度不受压强影响,液体的粘度受压强影响也很小;液体的粘度随温度升高而减小,气体的粘度却随温度升高而增大,其原因是:分子间的引力是液体粘性的主要因素,而分子热运动引起的动量交换是气体粘性的主要因素。 \ 第二章 流体静力学 绝对压强pabs:以没有气体分子存在的完全真空为基准起算的压强。 相对压强p:以当地大气压pa为基准起算的压强,各种压力表测得的压强为相对压强,相对压强又称为表压强或计示压强。 真空度pv:绝对压强小于当地大气压的数值。 测量压强做常用的仪器有:液柱式测压计和金属测压表。 液柱式测压计包括测压管、U形管测压计、倾斜式微圧计和压差计。 平面上静水总压力的计算方法有:图算法和解析法。 潜体:全部浸入液体中的物体。 浮体:部分浸入液体中的物体。 阿基米德原理:液体作用于潜体或浮体上的总压力,只有铅垂向上的浮力,大小等于所排开的液体重量,作用线通过潜体的几何中心。 (简答)试述静止流体中应力的特性。 答:(1)应力的方向沿作用面的内法线方向; (2)静压强的大小与作用面的方位无关。 流体平衡微分方程及物理意义: 物理意义:在静止流体中,各点单位质量流体所受质量力与表面力相平衡。 等压面的概念、性质及连通器内等压面的判断: 流体中压强相等的空间点构成的平面或曲面称为等压面。其性质是:等压面与质量力正交。在连通器内做水平面,若连通的一侧只有同一种液体,该平面就是等压面,否则不是等压面。 由液体静力学基本方程得到的结论(推论): (1)静压强的大小与液体的体积无关; (2)两点的压强差等于两点之间单位面积垂直液柱的重量; (3)在平衡状态下,液体内任一点压强的变化等值地传递到其他各点。 压力体的概念、界定方法和分类:积分 Az VhdAz 表示的几何体积称为压力 体。 界定方法:设想取铅垂线沿曲面边缘平行移动一周,割出以自由液面或延伸面为上底、曲面本身为下底的柱体就是压力体。分类:实压力体(Pz↓)、虚压力体(Pz↑)和压力体叠加。 第三章 流体动力学基础 描述流体运动的两种方法: 拉格朗日法和欧拉法。除个别质点的运动问题外,都应用欧拉法。 拉格朗日法:是以个别质点为研究对象,观察该质点在空间的运动,然后将每个质点的运动情况汇总,得到整个流体的运动。质点的运动参数是起始坐标和时间变量t的连续函数。 欧拉法:是以整个流动空间为研究对象,观察不同时刻各空间点上流体质点的运动,然后将每个时刻的情况汇总起来,描述整个运动。空间点的物理量是空间坐标)和时间变量t的连续函数。 恒定流:各空间点上的运动参数都不随时间变化的流动。 非恒定流:各空间点上的运动参数随时间变化的流动。 一(二、三)元流:流体流动时各空间点上的运动参数是一(二、三)个空间坐标和时间变量的连续函数。 均匀流:流线是平行直线的流动。 非均匀流:流线不是平行直线的流动。 流线:表示某时刻流动方向的曲线,曲线上各质点的速度矢量都与该曲线相切。 迹线:流体质点在一段时间内的运动轨迹。 流管:某时刻,在流场内任意做一封闭曲线,过曲线上各点做流线,所构成的管状曲面。 流束:充满流体的流管。 过流断面:与所有流线正交的横断面。 元流:过流断面无限小的流束,断面上各点的运动参数均相同。 总流: 过流断面为有限大小的流束,断面上各点的运动参数不相同。 流量:单位时间内通过某一过流断面的流体量。以体积计为体积流量,简称流量;以质量计为质量流量;以重量计为重量流量 非均匀渐变流:在非均匀流中流线近似于平行直线的流动。 水头线:总流或元流沿程能量变化的几何图示。 水力坡度:单位流程内的水头损失。 (简答)流线有哪些主要性质?流线和迹线有无重合的情况?答:流线性质:(1)在恒定流中,流线的形状和位置不随时间变化;(2)在同一时刻,一般情况下流线不能相交或转折。在恒定流中流线与迹线重合,非恒定流中一般情况下两者不重合,但当速度方向不随时间变化只是速度大小随时间变化时,两者仍重合。 试述流动分类:(1)根据运动参数是否随时间变化,分为恒定流和非恒定流;(2)根据运动参数与空间坐标的关系,分为一元流、二元流和三元流;(3)根据流线是否平行,分为均匀流和非均匀流。 不可压缩流体的连续性微分方程 : 不可压缩流体运动必须满足该方程。 第四章 流动阻力和水头损失 流动阻力:粘性流体运动时,流体内部流层之间存在相互作用的摩擦力,在边界变化处存在集中阻力,这两类力做功使机械能减少,这两类力称为流动阻力。 沿程阻力:在边界无变化的均匀流段上产生的流动阻力。 局部阻力:在边界急剧变化处产生的流动阻力。 水头损失:单位重量流体平均的机械能损失。 沿程水头损失f h :由沿程阻力做功引起的水头损失。 局部水头损失jh:由局部阻力做功引起的水头损失。 层流:流速较小时,水一层套着一层呈层状流动,各层质点互不混掺的流态。 紊流(湍流):流速较大时,各层质点运动轨迹极不规则,相互混掺的流态。 水力半径R:过流断面面积与湿周的比值。 紊流脉动:紊流各层质点相互掺混,无规则运动,导致其物理量也随之无规则变化的现象。 瞬时流速u:某一空间点的实际流速,在紊流流态下随时间脉动, 时均流速u:某一空间点的瞬时流速在时段T内的时间平均值, 脉动流速u′:瞬时流速与时均流速的波动值。 粘性底层:仅靠壁面存在一个粘性剪应力起控制作用的薄层。 紊流剪应力包括:粘性剪应力和附加剪应力 紊流流速分布一般表达式:,该公式适用于除粘性底层以外的整个过流断面。 兹粗糙圆管公式反算得出的粗糙高度ks。 当量直径de:把水力半径相等的圆管直径定义为非圆管的当量直径 边界层:考虑粘性影响的薄流层。 绕流阻力D:流体绕物体流动,平行于来流方向上的力,包括摩擦阻力和压差阻力, 造成局部水头损失的原因:主流脱离边壁,漩涡区的形成。 边界层的特征:边界层内流速梯度很大,考虑粘性影响;以外流速梯度约为0,相当于无粘性流体的运动。 第五章 孔口、管嘴出流和有压管流 孔口出流:在容器壁上开孔,水经孔口流出的水力现象。其水头损失只考虑局部水头损失jh。 薄壁孔口:孔口出流时,水流与孔壁仅在一条周线上接触,壁厚对水流无影响的孔口。 自由出流:水由孔口流入大气的水力现象。 淹没出流:水由孔口直接流入另一部分水体的水力现象。 管嘴出流:在孔口上对接3-4倍孔径的短管,水通过短管并在出口断面满管流动的水力现象。 有压管流:流体沿管道满管流动的水力现象。 短管:沿程水头损失和局部水头损失所占比重相当,两者都不能忽略的管道。 长管:以沿程水头损失为主,局部水头损失和流速水头所占比例很小,可以忽略或按沿程水头损失的某一百分比估算的管道。 简单管道:沿程直径和流量都不变化的管道。 串联管道:由直径不同的管段顺序连接起来的管道。 并联管道:在两节点之间并联两根或两根以上的管道。 水击(水锤):在有压管道中,由于某种原因,使水流速度突然发生变化,同时引起压强大幅度波动的现象。 直接水击:阀门关闭时间小于一个相长,最早发出的水击波的反射波回到阀门之前,阀门已全关闭,此时阀门处的水击压强与瞬时关闭相同。 间接水击:阀门关闭时间大于一个相长),最早发出的水击波的反射波回到阀门之时,阀门还未完全关闭,此时阀门处正负水击波相叠加,使阀门处的水击压强小于直接水击压强。 (简答)孔口、管嘴出流和有压管流各自的水力特点是:(1)孔口、管嘴出流只 有局部水头损失,不计沿程水头损失,jwh h2)短管的局部水头损失和沿程水头损失都要计入,;(3)长管的局部水头损失和流速水头的总和同沿程水头损失相比很小,按沿程水头损失的某一百分数估算过忽略不计。 管嘴出流收缩断面的真空高度:,相当于把孔口的作用水头增大75%,因此在相同的作用水头下,同样开口面积,管嘴的过流能力是孔口过流能力的1.32倍。 第六章 明渠流动 明渠流动:水流的部分周界与大气接触,具有自由表面的流动。又称为无压流。 明渠流动的特点:重力作用、底坡影响、水深可变。 底坡:底线沿流程单位长度的降低值。 底坡类型:i>0,为正底坡或顺坡;i=0,为平底坡;i<0,为反底坡或逆坡。 渠道类型:棱柱形渠道和非棱柱形渠道。 棱柱形渠道:断面形状、尺寸沿程不变的长直渠道。 非棱柱形渠道:断面形状、尺寸沿程有变化的渠道。 明渠均匀流:流线为平行直线的明渠水流,是具有自由表面的等深、等速流。 正常水深h0:明渠均匀流的水深。 水力最优断面:当i、n和A一定,湿周最小而流量最大的断面。 无压圆管:圆形断面不满管流的长管道。

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