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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、流体静力学:流体静力学是研究流体处于静止或相对静止状态下的力学规律。

2、表面张力:由于分子间的吸引,在液体的自由表面上能够承受极其微小的张力,这种张力称为表面张力。

3、表面力:表面力是通过直接接触,施加在接触面上的力。

4、质量力:作用在隔离体内每个流体质点上的力称为质量力。

5、等压面:压强相等的空间点构成的面称为等压面。

6、绝对压强:以无分子存在的或虽存在但处于绝对静止状态下的压强为起算点,所表示的压强为绝对压强。

7、相对压强:以当地同高程的大气压强为起算点,所表示的压强为相对压强。

8、真空度:当绝对压强小于当地大气压强时,用其差值的绝对值表示,通常称为真空度。

9、当地加速度(时变加速度):同一空间点,由与时间的变化而形成的加速度。

10、迁移加速度(位变加速度):固定时间,由于空间的变化而形成的加速度。

11、恒定流:在流场中,任意空间位置上运动参数都不随时间而改变,这种流动称为恒定流。

12、非恒定流:在流场中,任意空间位置上只要存在某一运动参数是时间函数,这种流动称为非恒定流。

13、流管:在流场中任意取一非流线的封闭曲线,通过该曲线上的每一点作流线,这些流线所构成的封闭管状曲面称为流管。

14、过流断面:在流束上作与流线(流速方向)正交的横截面称为过流断面。

15、元流:当流束的过流断面为微元时,该流束称为元流。

16、总流:由无数元流组成的流束,断面上各点的运动参数一般不相等。

17、均匀流:在任何时刻,流体质点的流速不随空间位置的变化而变,这种流场称为均匀流。

18、水头线:是恒定总流各断面沿流能量变化的曲线。

19、总水头:是过流断面上单位重量三个能量之和,一般用H表示。

20、沿程阻力(摩擦阻力):流体在流动的过程中,边界无变化的均匀流流断上,产生的流动阻力称为沿程阻力,或称为摩擦阻力。

21、沿程阻力损失(水头损失):沿程阻力的影响造成流体的流动过程中的能量损失称为沿程阻力损失,或称为水头损失。

22、局部阻力(局部损失):发生在流动边界有急变的流域中,能量的损失主要集中在该流域及其附近的流域,这种集中发生的能量损失称为局部阻力或局部损失。

k。定23、当量粗糙度:用直径相同、均处在紊流粗糙区、λ值相同的人工管道的粗糙度

s

义为工业管道的粗糙度。

24、短管:指管道的总水头损失中,沿程水头损失和局部水头损失均占相当的比例,在进行水力计算时均不能忽略的管路。

25、(短管)自由出流:若短管中的液体经出口流入大气,水股四周受大气作用,则流动为自由出流。

26、(短管)淹没出流:若短管中的液体经出口流入下游自由表面以下的液体中,则称为淹没出流。

27、长管:指管流的流速水头和局部水头损失的总和与沿程水头损失相比很小,在计算时可忽略不计,或可将其按沿程水头损失的某一百分数进行估算的管路。

28、简单管路:指管径沿程不变,没有分支管,因而流量也不变的管路。

流体力学复习要点(计算公式)

D D y S x e P gh2 gh1 h2 h1 b L y C C D D y x P hc 第一章 绪论 单位质量力: m F f B m = 密度值: 3 m kg 1000=水ρ, 3 m kg 13600=水银ρ, 3 m kg 29.1=空气ρ 牛顿内摩擦定律:剪切力: dy du μ τ=, 内摩擦力:dy du A T μ= 动力粘度: ρυ μ= 完全气体状态方程:RT P =ρ 压缩系数: dp d 1dp dV 1ρρκ= -=V (N m 2 ) 膨胀系数:T T V V V d d 1d d 1ρρα - == (1/C ?或1/K) 第二章 流体静力学+ 流体平衡微分方程: 01;01;01=??-=??-=??- z p z y p Y x p X ρρρ 液体平衡全微分方程:)(zdz ydy xdx dp ++=ρ 液体静力学基本方程:C =+ +=g p z gh p p 0ρρ或 绝对压强、相对压强与真空度:a abs P P P +=;v a abs P P P P -=-= 压强单位换算:水银柱水柱mm 73610/9800012 ===m m N at 2/101325 1m N atm = 注: h g P P →→ρ ; P N at →→2m /98000乘以 2/98000m N P a = 平面上的静水总压力:(1)图算法 Sb P = 作用点e h y D +=α sin 1 ) () 2(32121h h h h L e ++= ρ 若01 =h ,则压强为三角形分布,3 2L e y D == ρ 注:①图算法适合于矩形平面;②计算静水压力首先绘制压强分布图, α 且用相对压强绘制。 (2)解析法 A gh A p P c c ρ== 作用点A y I y y C xc C D + = 矩形12 3 bL I xc = 圆形 64 4 d I xc π= 曲面上的静水总压力: x c x c x A gh A p P ρ==;gV P z ρ= 总压力z x P P P += 与水平面的夹角 x z P P arct an =θ 潜体和浮体的总压力: 0=x P 排浮gV F P z ρ== 第三章 流体动力学基础 质点加速度的表达式??? ? ? ? ??? ??+??+??+??=??+??+??+??=??+??+??+??=z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z z z y z x z z y z y y y x y y x z x y x x x x A Q V Q Q Q Q Q G A = === ? 断面平均流速重量流量质量流量体积流量g udA m ρρ 流体的运动微分方程: t z t y t x d du z p z d du y p Y d du x p X = ??-=??-=??- ρρρ1;1;1 不可压缩流体的连续性微分方程 : 0z u y u x u z y x =??+??+?? 恒定元流的连续性方程: dQ A A ==2211d u d u 恒定总流的连续性方程:Q A A ==2211νν 无粘性流体元流伯努利方程:g 2u g p z g 2u g p z 2 2 222 111++=++ρρ 粘性流体元流伯努利方程: w 2 2222111'h g 2u g p z g 2u g p z +++=++ρρ

流体力学名词解释,绝对的精华

第一章绪论 可压缩流体:流体密度随压强变化不能忽略的流体。 理想流体:没有粘性的流体。 牛顿流体:符合牛顿内摩擦定律的流体。 非牛顿流体:不符合牛顿内摩擦定律的流体。 表面力:作用在隔离体表面上的力,它在隔离体表面上呈连续分部。 质量力:作用于隔离体内每个液体质点上的力,其大小与液体的质量成正比,与加速度有关。易流动性:静止时不能承受切向力,运动时抵抗剪切变形的能力。 三大模型:连续介质模型、不可压缩模型、理想流体模型。 连续介质模型:认为液体中充满一定体积时不留任何空隙,其中没有真空,也没有分子间隙,认为液体是连续介质,由此抽象出来的便是连续介质模型。 不可压缩流体模型:在忽略液体或气体压缩性和热胀性时,认为其体积保持不变以简化分析,流体密度随压强变化很小,可视为常数的流体。 理想流体模型:连续介质模型和不可压缩模型的总和。 第二章水静力学 静水压力:静止液体作用在与之接触的表面上的水压力 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。 相对压强:以同高程大气压强为零点起算的压强。 真空压强:是指绝对压强小于当地大气压时,P为负值时的状态。 位置水头:计算点在基准面以上的位置高度。 压强水头:测压管液面相对于计算点的高度。 测压管水头:测压管液面相对于基准面的高度。 静水压强的两特性: 1,压强方向与作用面内法线方向重合。 2,静止液体中任一点静水压强的大小与作用面的方向无关,即,作用于同一点各方向的静水压强相等。 等压面与质量力正交。 等压面:液体压强相等的各点组成的面。 同种,静止,连续的液体的水平面为等压面。 第三章水动力学基础 拉格朗日法: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,称拉格朗日法。 欧拉法:直接从流场中每一固定空间点的流速分布入手,建立速度、加速度等运动要素的数学表达式,来获得整个流场的运动特性。 恒定流:流场各空间点上一切运动要素均不随时间变化的流动。 流线:表示某一瞬时流体各质点运动趋势的曲线,曲线上任一点的切线方向与该点的流速方向重合。(对欧拉法的描绘) 迹线:某一质点在某一时段内的运动轨迹。(对拉格朗日法的描绘) 流管:在垂直于流动方向的平面上,过流场中任意封闭的微小曲线上的点作流线所形成的管状面称为流管。 过流断面:流束上与流线正交的横断面称为过流断面。 元流:元流指过流断面无限小时流管及内部的流体。 总流:总流是过流断面为有限大小的流管及内部的流体。 一元流:运动要素是一个空间坐标的函数的流动。

19工程造价(专科)建筑力学试卷A

一、单项选择题(每题选一个正确答案,填在该题后括号内。每小题2分,共20分) 1、截面法计算静定平面桁架,其所取脱离体上的未知轴力数一般不超过( )个。 A .1 B .2 C .3 D .4 2、在工程实际中,要保证杆件安全可靠地工作,就必须使杆件内的最大应力m ax σ满足条件( )。 A .[]σ>σmax B .[]σ<σmax C .[]σ≥σmax D .[]σ≤σmax 3、工程设计中,规定了容许应力作为设计依据:[]n 0σσ= 。其值为极限应力0σ 除以安全系数n ,其中n 为( )。 A .1≥ B .1≤ C .>1 D .<1 4、作刚架内力图时规定,弯矩图画在杆件的( )。 A .上边一侧 B .右边一侧 C .受拉一侧 D .受压一侧 5、图1所示杆件的矩形截面,其抗弯截面模量Z W 为( )。 A .123bh B .12 2 bh C .63bh D .62 bh 6、截面法求杆件截面内力的三个主要步骤顺序为( )。 A. 列平衡方程、画受力图、取分离体 B. 画受力图、列平衡方程、取分 离体 C. 画受力图、取分离体、列平衡方程 D. 取分离体、画受力图、列平衡方程 7、圆截面杆受力如图示,使杆发生拉伸变形的是( )。 A 力F B . 力偶M 1 C. 力偶M 2 D. 力偶M 1和M 2 8、静定结构的几何组成特征是( )。 b Z 图1 h Y

A.体系几何不变 B.体系几何不变且无多余约束 C.体系几何可变 D.体系几何瞬变 9、图示各梁中︱M︱max为最小者是图()。 10、在图乘法中,欲求某点的竖向位移,则应在该点虚设()。 A. 竖向单位力 B. 水平向单位力 C. 任意方向单位力 D. 单位力偶 二、填空题(每空2分,共20分) 1.力对物体的作用效果取决于三个要素:、和。 2.截面法求内力的步骤:、、、。 3.平面一般力系平衡的充要条件是:。 4.为了确保结构中的构件能正常使用,各构件必须满足的要求有、和。5.用公式表示平移轴定理是:和。 三、名词解释(4分/题,共20分) 1.刚体: 2.变形固体的基本假设: 3.力矩: 4.应力集中:

工程流体力学公式资料讲解

工程流体力学公式

第二章 流体的主要物理性质 ? 流体的可压缩性计算、牛顿内摩擦定律的计算、粘度的三种表示方法。 1.密度 ρ = m /V 2.重度 γ = G /V 3.流体的密度和重度有以下的关系:γ = ρ g 或 ρ = γ/ g 4.密度的倒数称为比体积,以υ表示υ = 1/ ρ = V/m 5.流体的相对密度:d = γ流 /γ水 = ρ流 /ρ水 6.热膨胀性 7.压缩性. 体积压缩率κ 8.体积模量 9.流体层接触面上的内摩擦力 10.单位面积上的内摩擦力(切应力)(牛顿内摩擦定律) 11..动力粘度μ: 12.运动粘度ν :ν = μ/ρ 13.恩氏粘度°E :°E = t 1 / t 2 T V V ??=1αp V V ??-=1κV P V K ??-=κ1n A F d d υ μ=dn d v μτ±=n v d /d τμ=

第三章 流体静力学 ? 重点:流体静压强特性、欧拉平衡微分方程式、等压面方程及其、流体静力 学基本方程意义及其计算、压强关系换算、相对静止状态流体的压强计算、流体静压力的计算(压力体)。 1.常见的质量力:重力ΔW = Δmg 、直线运动惯性力ΔFI = Δm·a 离心惯性力ΔFR = Δm·r ω2 . 2.质量力为F 。:F = m ·am = m (f xi+f yj+f zk) am = F /m = f xi+f yj+f zk 为单位质量力,在数值上就等于加速度 实例:重力场中的流体只受到地球引力的作用,取z 轴铅垂向上,xoy 为水平面,则单位质量力在x 、y 、 z 轴上的分量为 fx = 0 , fy = 0 , fz = -mg /m = -g 式中负号表示重力加速度g 与坐标轴z 方向相反 3流体静压强不是矢量,而是标量,仅是坐标的连续函数。即:p = p (x ,y ,z ),由此得静压强的全微分为: 4.欧拉平衡微分方程式 单位质量流体的力平衡方程为: z z p y y p x x p p d d d d ??????++=d d d d d d 0x p f x y z x y z x ??-=ρd d d d d d 0y p f x y z x y z y ??-=ρd d d d d d 0z p f x y z x y z z ??-=ρ0 1=??-x p f x ρ10y p f y ??-=ρ

流体力学基本公式

1流体中稳定流动和均匀流动的区别 (1)①根据当地加速度是否为0,即流体运动要素是否随时间变化,流体分为 稳定流动和不稳定流动。 ②根据迁移加速度是否为0,即流体运动要素是否随空间参数变化,流体 分为均匀流和非均匀流。(非均匀流又分为缓变流和急变流) (2)稳定流动是流场中流体质点通过空间点时所有的运动要素都不随时间改变 的流动。 (3)均匀流动是指流场中同一直线上的各流体质点的运动要素沿程不变(不随 空间参数变化)的流动。 (4)稳定流的流线可以为曲线。均匀流的流线不能为曲线,只能是一元流动。 2迹线方程最后是写成多个还是整合成一个? 答:如果迹线方程可以合并为一个,尽量合并为一个,并且尽量消掉参数t 。如果不能合并,就不用合并。理论上说都是可以的,但是从考试的答案来说,基本上都是合并的。 流体力学基本公式 1.牛顿内摩擦定律 (1)表达式: dy du μτ±=。 (2)内摩擦定律与三个因素相关,粘性切应力与流体粘度和速度梯度有关,与 压力的大小关系不大。 (3)适用条件:牛顿流体的层流运动。 2.欧拉平衡微分方程 (1)01=??-x p X ρ,01=??-y p Y ρ,01=??-z p Z ρ (2)适用于绝对静止状态和相对静止状态,可压缩流体和不可压缩流体。 3.静力学基本方程式 (1) g p z g p z ρρ2 211+=+ (2)适用条件:重力作用下、静止的、连通的、均质流体。 (3)几何意义:静止流体中,各点的测压管水头为常数。 (4)物理意义:静止流体中,各点的总比能为常数。 4.连续性方程

(1)适用于系统的质量守恒定律在控制体上的应用。 (2)三种形式:一般形式,恒定流,不可压缩流。 ①一般形式:0)()()(=??+??+??+??z u y u x u t z y x ρρρρ ②恒定流:0)()()(=??+??+??z u y u x u z y x ρρρ ③不可压缩流体:0=??+??+??z u y u x u z y x 5.欧拉运动方程 (1) dt du z p Z dt du y p Y dt du x p X z y x =??-=??-=??-ρρρ1,1,1 (2)适用条件:所有理想流体。 6.理想流体的伯努利方程 (1)2211221222p u p u z z g g g g ρρ++=++ (2)适用条件:理想流体;不可压缩流体;质量力只有重力;沿稳定流的流线 或微小流束。 (3)几何意义:沿流线总水头为常数。 (4)物理意义:沿流线总比能为常数。 7.实际流体总流的伯努利方程 (1)221112221222w p v p v z z h g g g g ααρρ++=+++ (2)适用条件:实际流体稳定流;不可压缩流体;质量力只有重力;所取断面 为缓变流断面。 (3)动能修正系数α:总流有效断面上的实际动能与按平均流速算出的假想动 能的比值。1α>,由断面上的速度分布不均匀引起,不均匀性越大,α越大。 8.动量方程 (1)() 21=Q F v v ρ-∑

流体力学名词解释

流体力学概念总结 1.连续介质模型:在流体力学的研究中,将实际由分子组成的结构用流体微元代替。流体 微元有足够数量的分子,连续充满它所占据的空间,这就是连续介质模型。 2.质量力:处于某种力场中的流体,所有质点均受有与质量成正比的力,这个力称为质量 力。 3.表面力:指作用在所研究流体外表面上与表面积大小成正比的力。 4.流体的相对密度:某均质流体的质量与4℃同体积纯水的质量的比称为该流体的相对密 度。 5.体胀系数:当压强不变而流体温度变化1K时,其体积的相对变化率,以α表示。 6.压缩率:当流体保持温度不变,所受压强改变时,其体积的相对变化率。 7.粘性:当流体在外力作用下,流体微元间出现相对运动时,随之产生阻碍流体层间相对 运动的内摩擦力,流体产生内摩擦力的这种性质称为粘性。 8.动力粘度:单位速度梯度时内摩擦力的大小μ=τ∕(dv∕dh) 9.运动粘度:动力粘度和流体密度的比值。υ=μ/ρ 10.恩氏粘度:被测液体与水粘度的比较值。 11.理想流体:一种假想的没有粘性的流体。 12.牛顿流体:在流体力学的研究中,凡切应力与速度梯度成线性关系,即服从牛顿内摩擦 定律的流体,称为牛顿流体。 13.表面张力:引起液体自由表面欲成球形的收缩趋势的力称为表面张力。 14.静压强:当流体处于绝对静止或相对静止状态时,流体中的压强称为流体静压强。 15.有势质量力:质量力所做的功只与起点和终点的位置有关,这样的质量力称为有势质量 力。 16.力的势函数:某函数对相应坐标的偏导数,等于单位质量力在相应坐标轴上的投影,该 函数称为力的势函数。 17.等压面:在充满平衡流体的空间,连接压强相等的各点所组成的面称等压面。 18.压力体:由所研究的曲面,通过曲面周界所作的垂直柱面和流体的自由表面(或其延伸 面)所围成的封闭体积叫做压力体。 19.实压力体:当所讨论的流体作用面为压力体的内表面时,称该压力体为实压力体。 20.虚压力体:当所讨论的流体作用面为压力体的外表面时,称该压力体为虚压力体。 21.浮力:液体对潜入其中的物体的作用力称为浮力。 22.时变加速度(当地加速度):位于所观察空间的流体质点的速度随时间的变化率。 23.位变加速度(迁移加速度):流体质点所在空间位置的变化所引起的速度变化率。 24.全加速度(质点导数或随体导数):时变加速度与位变加速度的和称为全加速度。 25.恒定流动(定常流动):流场中每一空间点上的运动参数不随时间变化,这样的流动称 为恒定流动。 26.非恒定流动(非定常流动):流场中运动参数不但随位置改变而改变,而且也随时间变 化,这种流动称为非恒定流动。 27.迹线:流体质点的运动的轨迹称为迹线。 28.流线:某瞬时在流场中作一条空间曲线,该瞬时位于曲线上各点的流体质点的速度在该 点与曲线相切。 29.流管:在流场中任取一封闭曲线l(非流线),过曲线上各点作流线,所有这些流线构成一 管状曲面,称为流管。 30.流束:若在流场中取一非流面的曲面S,则过曲面上各点所作流线的总合,称为流束。 31.总流:在实际工程中,把管内流动和渠道中的流动看成是总的流束,它由无限多微小流

建筑力学试卷

建筑专业基础课试题 建筑力学与结构 一、选择题(每小题3分,共60分) 1、以下关于内力的结论中()是错误的。 A 轴向压缩杆横截面上的内力只有轴力。 B 轴向拉伸杆横截面上的内力只有轴力。 C 平面弯曲梁横截面上的内力只有弯矩 D 平面弯曲梁横截面上的内力既有剪力又有弯矩。 2、平面一般力系可以分解为( ) A 一个平面汇交力系。 B 一个平面力偶系 C 一个平面汇交力系和一个平面力偶系。 D 无法分解 3、直杆的两端受到一对等值、反向、作用线沿轴线的力,杆件将产生()变形。 A 拉压 B 剪切 C 扭转 D 弯曲 4、材料进入屈服阶段后,材料将发生()变形。 A 弹性 B 弹塑性 C 塑性 D 都发生 5、低碳钢的拉伸过程中,胡克定律在()范围内成立。 A 弹性阶段 B 屈服阶段 C 强化阶段 D 颈缩阶段 6、材料的许用应力与()有关。 A 杆长 B材料性质 C 外力 D 截面尺寸 7、低碳钢的屈服极限发生在拉伸过程中的()阶段。 A 弹性阶段 B 屈服阶段 C 强化阶段 D 颈缩阶段 8、工程中一般以()指标区分塑性材料和脆性材料。 A 弹性模量 B 强度极限 C 比例极限 D 延伸率 9、梁各横截面上只有()而无剪力的情况称纯弯曲。 A 扭矩 B 轴力 C 弯矩 D 应力 10、计算内力的方法一般为 A 静力分析 B 节点法 C 截面法 D 综合法 11、关于轴力 A 是杆件截面上的荷载 B 是杆件截面上的内力 C 与杆件截面面积有关 D 与杆件的材料有关 12、构件抵抗变形的能力称( ) A 刚度 B 强度 C 稳定性 D 极限强度 13、杆件的变形与材料的()有关。 A 外力 B 外力,截面 C 外力,截面,材料 D 外力,截面,材料,杆长 14、两根相同截面不同材料的杆件,受相同的外力作用,它们的纵向绝

流体力学—习题答案

一、选择题 1、流体传动系统工作过程中,其流体流动存在的损失有( A ) A、沿程损失和局部损失, B、动能损失和势能损失, C、动力损失和静压损失, D、机械损失和容积损失 2、液压千斤顶是依据( C )工作的。 A、牛顿内摩擦定律 B、伯努力方程 C、帕斯卡原理 D、欧拉方程 3、描述液体粘性主要是依据( D ) A、液体静力学原理 B、帕斯卡原理 C、能量守恒定律 D、牛顿内摩擦定律 4、在流场中任意封闭曲线上的每一点流线组成的表面称为流管。与真实管路相比(C )。 A、完全相同 B、完全无关 C、计算时具有等效性 D、无边界性 5、一般把( C )的假想液体称为理想液体 A、无粘性且可压缩, B、有粘性且可压缩, C、无粘性且不可压缩, D、有粘性且不可压缩 6、进行管路中流动计算时,所用到的流速是( D ) A、最大速度 B、管中心流速 C、边界流速 D、平均流速 7、( A )是能量守恒定律在流体力学中的一种具体表现形式 A、伯努力方程, B、动量方程, C、连续方程, D、静力学方程 8、( A )是用来判断液体流动的状态 A、雷诺实验 B、牛顿实验 C、帕斯卡实验 D、伯努力实验 9、黏度的测量一般采用相对黏度的概念表示黏度的大小,各国应用单位不同,我国采用的是( D ) A、雷氏黏度 B、赛氏黏度 C、动力黏度 D、恩氏黏度 10、流体传动主要是利用液体的( B )来传递能量的 A、动力能 B、压力能, C、势能, D、信号 11、静止液体内任一点处的压力在各个方向上都( B ) A、不相等的, B、相等的, C、不确定的 12、连续性方程是( C )守恒定律在流体力学中的一种具体表现形式 A、能量, B、数量, C、质量 D、动量 13、流线是流场中的一条条曲线,表示的是( B ) A、流场的分布情况, B、各质点的运动状态 C、某质点的运动轨迹, D、一定是光滑曲线 14、流体力学分类时常分为( A )流体力学 A、工程和理论, B、基础和应用 C、应用和研究, D、理论和基础 15、流体力学研究的对象( A ) A、液体和气体 B、所有物质, C、水和空气 D、纯牛顿流体 16、27、超音速流动,是指马赫数在( B )时的流动 A、0.7 < M < 1.3 B、1.3 < M ≤5 C、M > 5 D、0.3 ≤M ≤0.7 17、静压力基本方程式说明:静止液体中单位重量液体的(A )可以相互转换,但各点的总能量保持不变,即能量守恒。 A、压力能和位能, B、动能和势能, C、压力能和势能 D、位能和动能 18、由液体静力学基本方程式可知,静止液体内的压力随液体深度是呈( A )规律分布的 A、直线, B、曲线, C、抛物线 D、不变 19、我国法定的压力单位为( A ) A、MPa B、kgf/cm2 C、bar D、mm水柱 20、理想液体作恒定流动时具有( A )三种能量形成,在任一截面上这三种能量形式之间可以相互转换。 A压力能、位能和动能,B、势能、位能和动能, C、核能、位能和动能, D、压力能、位能和势能 21、研究流体沿程损失系数的是(A) A、尼古拉兹实验 B、雷诺实验 C、伯努力实验 D、达西实验 22、机械油等工作液体随温度升高,其粘度( B ) A、增大, B、减小, C、不变 D、呈现不规则变化

工程流体力学公式

第二章 流体的主要物理性质 1.密度 ρ = m /V 7.压缩系数 T p V V ???? ? ?-=δδκ 体积模量 6.体胀系数 P V T V V ??? ??=δδα 9.牛顿内摩擦定律 h Av F /μ= dy dv x μ τ= 动力黏度:μ 运动黏度 ρμν= 第三章 流体静力学 重点:流体静压强特性、欧拉平衡微分方程式、等压面方程及其、流体静力学基本方程意义及其计算、压强关系换算、相对静止状态流体的压强计算、流体静压力的计算(压力体)。 1. 01=??-x p f x ρ 01=?-p ρf 2. 压强差公式 )(dz f dy f dx f dp z y x ++=ρ 等压面:dp =0 3.重力场中流体的平衡 4.帕斯卡定理 ()gh p z z g p p ρρ+=-+=000 5. 真空度 p p p a v -= 6. 等加速直线运动容器内液体的相对平衡 7.等角速度旋转容器中液体的相对平衡 C z g r g p +??? ? ??-=222ωρ 外加边界条件确定C 如:0,0,0p p z r === V P V K ??-=κ1

自由液面上某点的铅直坐标:g r Zs 22 2ω= 8.静止液体作用在平面上的总压力 9.静止液体作用在曲面上的总压力 水平方向的作用力:z x ghdA ghdA dF dF ρθρθ===cos cos 垂直方向的作用力 x z ghdA ghdA dF dF ρθρθ===sin sin 总压力 22y x F F F += z x F F tg = θ 第四章 流体运动学基础 1..欧拉法 加速度场 简写为 当地加速度: 迁移加速度 2. 拉格朗日法:流体质点的运动速度的拉格朗日描述为 3.流线微分方程: 4.流量计算: 单位时间内通过d A 的微小流量为 d q v=u d A 通过整个过流断面流量 平均流速 5. 水力半径 :总流的有效截面积与湿周之比 χ A R h = 6. ???' =V dV N ηρ 连续性方程 对于定常流动 r 1A 1u 1= r 2A 2u 2 对于不可压缩流体,r1 = r 2 =c A 1u 1=A 2u 2= q v υυ)(????==A A u q q d d v v

流体力学名词解释27237

●连续介质模型:在流体力学的研究中,将实际由分子组成的结构用流体微元 代替。流体微元有足够数量的分子,连续充满它所占据的空间,这就是连续介质模型。 ●质量力:处于某种力场中的流体,所有质点均受有与质量成正比的力,这个 力称为质量力。 ●表面力:指作用在所研究流体外表面上与表面积大小成正比的力。 ●流体的相对密度:某均质流体的质量与4℃同体积纯水的质量的比称为该流 体的相对密度。 ●压缩率:当流体保持温度不变,所受压强改变时,其体积的相对变化率。●粘性:当流体在外力作用下,流体微元间出现相对运动时,随之产生阻碍流 体层间相对运动的内摩擦力,流体产生内摩擦力的这种性质称为粘性。 ●动力粘度:单位速度梯度时内摩擦力的大小μ=τ∕(dv∕dh) ●运动粘度:动力粘度和流体密度的比值。υ=μ/ρ ●理想流体:一种假想的没有粘性的流体。 ●牛顿流体:在流体力学的研究中,凡切应力与速度梯度成线性关系,即服从 牛顿内摩擦定律的流体,称为牛顿流体。 ●表面张力:引起液体自由表面欲成球形的收缩趋势的力称为表面张力。 ●静压强:当流体处于绝对静止或相对静止状态时,流体中的压强称为流体静 压强。 ●绝对压强:以绝对真空为零点开始计量的压强。 ●质量流量:单位时间内流过总流过流断面的流体质量。 ●体积流量:单位时间内流过总流过流断面的流体体积。 ●压缩性:在一定的温度下,流体的体积随压强升高而缩小的性质。 ●计示压强:以大气压为零时计量的压强。 ●真空度:流体的绝对压强小于大气压而形成真空的程度。 ●有势质量力:质量力所做的功只与起点和终点的位置有关,这样的质量力称 为有势质量力。 ●力的势函数:某函数对相应坐标的偏导数,等于单位质量力在相应坐标轴上 的投影,该函数称为力的势函数。 ●等压面:在充满平衡流体的空间,连接压强相等的各点所组成的面称等压面。 ●静水奇象:总压力的大小与容器的形状和容器内所盛液体的多少无关,仅取 决于底面积和淹深。 ●淹深:流体中某点在自由面下的垂直深度。 ●压力体:由所研究的曲面,通过曲面周界所作的垂直柱面和流体的自由表面 (或其延伸面)所围成的封闭体积叫做压力体。 ●实压力体:当所讨论的流体作用面为压力体的内表面时,称该压力体为实压 力体。 ●虚压力体:当所讨论的流体作用面为压力体的外表面时,称该压力体为虚压 力体。 ●浮力:液体对潜入其中的物体的作用力称为浮力。

流体力学简单计算MATLAB程式

用matlab进行编程计算 第一问: z=30;p1=50*9.8*10^4;p2=2*9.8*10^4;jdc=0.00015;gama=9800;d=0.257;L=50000 ;mu=6*10^(-6); hf=z+(p1-p2)/(0.86*gama) xdc=2*jdc/d; beta=4.15;m=1; Q=(hf*d^(5-m)/(beta*mu^m*L))^(1/(2-m)); v=4*Q/(pi*d^2); Re=v*d/mu; Re1=59.7/xdc^(8*xdc/7); Re2=(665-765*log(xdc))/xdc; i=hf/L; if Re<3000 Q=Q; elseif 3000

第1章流体力学的基本概念

第1章 流体力学的基本概念 流体力学是研究流体的运动规律及其与物体相互作用的机理的一门专门学科。本章叙述在以后章节中经常用到的一些基础知识,对于其它基础内容在本科的流体力学或水力学中已作介绍,这里不再叙述。 连续介质与流体物理量 连续介质 流体和任何物质一样,都是由分子组成的,分子与分子之间是不连续而有空隙的。例如,常温下每立方厘米水中约含有3×1022 个水分子,相邻分子间距离约为3×10-8 厘米。因而,从微观结构上说,流体是有空隙的、不连续的介质。 但是,详细研究分子的微观运动不是流体力学的任务,我们所关心的不是个别分子的微观运动,而是大量分子“集体”所显示的特性,也就是所谓的宏观特性或宏观量,这是因为分子间的孔隙与实际所研究的流体尺度相比是极其微小的。因此,可以设想把所讨论的流体分割成为无数无限小的基元个体,相当于微小的分子集团,称之为流体的“质点”。从而认为,流体就是由这样的一个紧挨着一个的连续的质点所组成的,没有任何空隙的连续体,即所谓的“连续介质”。同时认为,流体的物理力学性质,例如密度、速度、压强和能量等,具有随同位置而连续变化的特性,即视为空间坐标和时间的连续函数。因此,不再从那些永远运动的分子出发,而是在宏观上从质点出发来研究流体的运动规律,从而可以利用连续函数的分析方法。长期的实践和科学实验证明,利用连续介质假定所得出的有关流体运动规律的基本理论与客观实际是符合的。 所谓流体质点,是指微小体积内所有流体分子的总体,而该微小体积是几何尺寸很小(但远大于分子平均自由行程)但包含足够多分子的特征体积,其宏观特性就是大量分子的统计平均特性,且具有确定性。 流体物理量 根据流体连续介质模型,任一时刻流体所在空间的每一点都为相应的流体质点所占据。流体的物理量是指反映流体宏观特性的物理量,如密度、速度、压强、温度和能量等。对于流体物理量,如流体质点的密度,可以地定义为微小特征体积内大量数目分子的统计质量除以该特征体积所得的平均值,即 V M V V ??=?→?'lim ρ (1-1) 式中,M ?表示体积V ?中所含流体的质量。 按数学的定义,空间一点的流体密度为 V M V ??=→?0 lim ρ (1-2)

流体力学名词解释27237知识讲解

流体力学名词解释 27237

●连续介质模型:在流体力学的研究中,将实际由分子组成的结构用流体微 元代替。流体微元有足够数量的分子,连续充满它所占据的空间,这就是连续介质模型。 ●质量力:处于某种力场中的流体,所有质点均受有与质量成正比的力,这 个力称为质量力。 ●表面力:指作用在所研究流体外表面上与表面积大小成正比的力。 ●流体的相对密度:某均质流体的质量与4℃同体积纯水的质量的比称为该流 体的相对密度。 ●压缩率:当流体保持温度不变,所受压强改变时,其体积的相对变化率。 ●粘性:当流体在外力作用下,流体微元间出现相对运动时,随之产生阻碍 流体层间相对运动的内摩擦力,流体产生内摩擦力的这种性质称为粘性。 ●动力粘度:单位速度梯度时内摩擦力的大小μ=τ∕(dv∕dh) ●运动粘度:动力粘度和流体密度的比值。υ=μ/ρ ●理想流体:一种假想的没有粘性的流体。 ●牛顿流体:在流体力学的研究中,凡切应力与速度梯度成线性关系,即服 从牛顿内摩擦定律的流体,称为牛顿流体。 ●表面张力:引起液体自由表面欲成球形的收缩趋势的力称为表面张力。 ●静压强:当流体处于绝对静止或相对静止状态时,流体中的压强称为流体 静压强。 ●绝对压强:以绝对真空为零点开始计量的压强。 ●质量流量:单位时间内流过总流过流断面的流体质量。

●体积流量:单位时间内流过总流过流断面的流体体积。 ●压缩性:在一定的温度下,流体的体积随压强升高而缩小的性质。 ●计示压强:以大气压为零时计量的压强。 ●真空度:流体的绝对压强小于大气压而形成真空的程度。 ●有势质量力:质量力所做的功只与起点和终点的位置有关,这样的质量力 称为有势质量力。 ●力的势函数:某函数对相应坐标的偏导数,等于单位质量力在相应坐标轴 上的投影,该函数称为力的势函数。 ●等压面:在充满平衡流体的空间,连接压强相等的各点所组成的面称等压 面。 ●静水奇象:总压力的大小与容器的形状和容器内所盛液体的多少无关,仅 取决于底面积和淹深。 ●淹深:流体中某点在自由面下的垂直深度。 ●压力体:由所研究的曲面,通过曲面周界所作的垂直柱面和流体的自由表 面(或其延伸面)所围成的封闭体积叫做压力体。 ●实压力体:当所讨论的流体作用面为压力体的内表面时,称该压力体为实 压力体。 ●虚压力体:当所讨论的流体作用面为压力体的外表面时,称该压力体为虚 压力体。 ●浮力:液体对潜入其中的物体的作用力称为浮力。 ●时变加速度(当地加速度):位于所观察空间的流体质点的速度随时间的 变化率。

流体力学创新实验(终稿)

实验项目名称:溢洪道流速流态分布测量实验实验类型:自主创新实验 姓名及学号: 方平 3110103076 其他小组成员: 钱晨辉王坤王婕支颖 指导教师: 章军军老师 实验地点:安中实验大厅 时间: 2013.12.21

溢洪道流速流态分布测量实验 一、实验背景 本工程下水库库区面积较大,蓄洪能力较强,而天然洪水相对较小,2000年一遇洪水24h洪量仅387万m3,经过调洪演算分析,水库可利用蓄洪能力较强的特点,选择操作简便、安全的开敞式溢洪道作为水库主要泄洪设施。 下水库溢洪道布置在右岸,采用岸边开敞式,堰顶高程同正常蓄水位,自由溢流。溢洪道由进水渠、溢流堰、泄槽、挑流鼻坎及出水渠等组成。溢洪道的泄槽轴线与坝轴线成82.46°夹角,溢洪道全长约268.75m。 进水渠底板高程79.00m,长41.05m,底宽为6m,进水渠轴线由10.55m长的直线段、20.5m长圆弧段、5m长的渐变段和5m长的直线段组成,圆弧半径为24m,进水渠采用梯形断面,两侧边坡开挖坡比为1:0.5。渐变段以前渠底及两侧设30cm厚混凝土衬砌。 控制段堰顶宽度6m,堰顶高程81.00m,堰顶下游堰面采用WES幂曲线,曲线方程y=0.2898x1.85,堰面曲线与反弧段相连,反弧半径5.0m,反弧末端高程78.58m。堰面曲线原点上游由椭圆曲线组成,并与堰上游面相切。溢流堰与两侧闸墩作为一个整体结构,闸墩顶高程与坝顶高程相同,挡墙顶部设交通桥,桥宽8m。 溢洪道泄槽纵坡1:7.85,泄槽横断面采用矩形断面,两侧开挖边坡坡比为1:0.5,泄槽边墙为衡重式挡墙。泄槽底宽6m,混凝土底板厚50cm,底板基础设置锚筋及排水系统。泄槽段衡重式边墙高度为2.5m,边墙及底板每约15m长设置垂直缝,并设止水。泄槽中段有仙人洞断裂F9横穿,拟对其进行槽挖后回填混凝土处理。 溢洪道采用挑流消能,挑流鼻坎长6m,连续挑坎坎顶高程58.49m,反弧半径5.0m,挑角25°。由于挑流鼻坎附近岩体为薄层状的瘤状泥质灰岩、页岩、泥质粉砂岩,物理力学性质较差,易风化,抗冲刷能力差,因此鼻坎后设长9m 的平护坦,护坦混凝土衬砌厚0.5m,之后设一预挖冲坑,采用宽浅式结构,前段部分坡比为1:3,斜坡及底部采用混凝土衬护,厚度为50cm,预挖冲坑顶高程为52.00m。预挖冲坑以1:4的坡比与天然河床相连,底部采用60cm厚干砌石护底并铺设土工布,出水渠长度约为58.60m。 二、实验目的 (1)、验证两种流量情况下溢洪道的泄流能力; (2)、观测溢洪道各部位的流态; (3)、分析各部分流速及流态,提出相应建议。

建筑力学试题库

建筑力学试题库 一、单项选择题 1.只限物体任何方向移动,不限制物体转动的支座称(A )支座。 2.A:固定铰B:可动铰C:固定端D:光滑面2.物体受五 个互不平行的力作用而平衡,其力多边形是( C )39 A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六边形 3.、平面力偶系合成的结果是一个( B )。 4.A:合力B:合力偶C:主矩D:主矢和主矩 5..在集中力作用下( D )发生突变。 6.A.轴力图;B.扭矩图;C.弯矩图;D.剪力图。 7..在均布荷载作用段,梁的剪力图一定是( B )。 8.A.水平线;B.斜直线;C.抛物线;D.折线。 9.低碳钢的强度极限强度发生拉伸过程中的(D )阶段。 10.A弹性B屈服(C)强化(D)颈缩 11.$ 12.下列结论中C 是正确的。 13.A 材料力学主要研究各种材料的力学问题。 14.B 材料力学主要研究各种材料的力学性质。 15.C 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。 16.D 材料力学主要研究各类杆件中力与材料的关系 17.下列结论中哪些是正确的答:D 。 (1)杆件的某个横截面上,若轴力N为正(既为拉力),則各点的正应力σ也均为正(既均为拉应力)。 (2)杆件的某个横截面上,若各点的正应力σ均为正,則轴力N也必为正。 (3)杆件的某个横截面上,若轴力N不为零,則各点的正应力σ也均不为零。

(4)杆件的某个横截面上,若各点的正应力σ均不为零,則轴力N 也必定不为零。 ( A)(1)。 (B)(2)。 (C)(3),(4)。 (D) 全对。 18. 变截面杆如图示,设F 1、F 2、F 3分别表示杆件中截面1-1,2-2,3-3上的内 力,则下列结论中 D 是正确的。 A F 1≠F 2,F 2≠F 3。 B F 1=F 2,F 2>F 3。 19. C F1=F2, F2=F3 。 D F1=F2, F2

流体力学公式总结

工程流体力学公式总结 第二章流体得主要物理性质 ?流体得可压缩性计算、牛顿内摩擦定律得计算、粘度得三种表示方法。1.密度ρ= m/V 2.重度γ= G /V 3.流体得密度与重度有以下得关系:γ= ρg或ρ= γ/ g 4.密度得倒数称为比体积,以υ表示υ= 1/ ρ= V/m 5.流体得相对密度:d = γ流/γ水= ρ流/ρ水 6.热膨胀性 7.压缩性、体积压缩率κ 8.体积模量 9.流体层接触面上得内摩擦力 10.单位面积上得内摩擦力(切应力)(牛顿内摩擦定律) 11.、动力粘度μ: 12.运动粘度ν:ν=μ/ρ 13.恩氏粘度°E:°E = t 1 /t 2 第三章流体静力学 ?重点:流体静压强特性、欧拉平衡微分方程式、等压面方程及其、流体静力学基本方程意义及其计算、压强关系换算、相对静止状态流体得压强计算、流体静压力得计算(压力体)。 1.常见得质量力: 重力ΔW = Δmg、 直线运动惯性力ΔFI =Δm·a 离心惯性力ΔFR =Δm·rω2、 2.质量力为F。:F= m·am= m(fxi+f yj+fzk) am =F/m = f xi+f yj+fzk为单位质量力,在数值上就等于加速度 实例:重力场中得流体只受到地球引力得作用,取z轴铅垂向上,xoy为水平面,则单位质量力在x、y、z轴上得分量为 fx= 0,fy=0 , fz=-mg/m= -g式中负号表示重力加速度g与坐标轴z方向相反 3流体静压强不就是矢量,而就是标量,仅就是坐标得连续函数。即:p=p(x,y,z),由此得静压强得全微分为: 4.欧拉平衡微分方程式 单位质量流体得力平衡方程为:

流体力学计算公式

C3.6.2 达西摩擦因子 为了确定λ与Re 的关系,人们作了大量实验和理论研究,下面介绍有代表性的结果。 1.尼古拉兹实验 尼古拉兹(J.Nikuradse,1932)分析了达西的圆管沿程阻力实验数据后,发现壁面粗糙度对λ的影响很大,决定用人工粗糙度方法实现对粗糙度的控制。他用当地黄砂砂粒经筛选后分类均匀粘贴在管内壁上,相对粗糙度ε/d 从1/30—1/1014分6种,测得λ与Re 的关系,得到尼古拉兹图(图C3.6.1)。 2. 常用计算公式 从尼古拉兹图中看到在不同Re 数和ε/d 值的区域,λ有不同的变化规律。 图C3.6.1

(1)层流区 由泊肃叶定律推导的沿程水头损失(C3.4.10)式可得 代入达西公式(C3.6.3)式,可得层流区λ的解析式 上式表明层流区λ与管壁粗糙度无关,写成常用对数形式为 上式在双对数坐标系中是一条直线,与尼古拉兹图吻合。 (2)过渡区 该区是层流向湍流的转捩区(2000ε)时(图C3.6.2)摩擦因子同壁面粗糙度无关,称为湍流光滑管区。 布拉修斯(P.Blasius,1911)运用1/ 7次指数律速度分布式,结合实验数据导出经验公式: 上式称为布拉修斯公式,适用范围为4000

流体力学名词解释

1.1、雷诺数2、流线3、压力体4、牛顿流体5、欧拉法6、拉格朗日法 2.7、湿周8、恒定流动9、附面层10、卡门涡街11、自由紊流射流 3.12、流场13、无旋流动14、水力粗糙15、有旋流动16、自由射流 4.17、马赫数18、音速19、稳定流动20、不可压缩流体21、驻点22、自动模型区 流体力学概念总结 5.连续介质模型:在流体力学的研究中,将实际由分子组成的结构用流体微元代替。流体 微元有足够数量的分子,连续充满它所占据的空间,这就是连续介质模型。 6.质量力:处于某种力场中的流体,所有质点均受有与质量成正比的力,这个力称为质量 力。 7.表面力:指作用在所研究流体外表面上与表面积大小成正比的力。 8.流体的相对密度:某均质流体的质量与4℃同体积纯水的质量的比称为该流体的相对密 度。 9.体胀系数:当压强不变而流体温度变化1K时,其体积的相对变化率,以α表示。 10.压缩率:当流体保持温度不变,所受压强改变时,其体积的相对变化率。 11.粘性:当流体在外力作用下,流体微元间出现相对运动时,随之产生阻碍流体层间相对 运动的内摩擦力,流体产生内摩擦力的这种性质称为粘性。 12.动力粘度:单位速度梯度时内摩擦力的大小μ=τ∕(dv∕dh) 13.运动粘度:动力粘度和流体密度的比值。υ=μ/ρ 14.恩氏粘度:被测液体与水粘度的比较值。 15.理想流体:一种假想的没有粘性的流体。 16.牛顿流体:在流体力学的研究中,凡切应力与速度梯度成线性关系,即服从牛顿内摩擦 定律的流体,称为牛顿流体。 17.表面张力:引起液体自由表面欲成球形的收缩趋势的力称为表面张力。 18.静压强:当流体处于绝对静止或相对静止状态时,流体中的压强称为流体静压强。 19.有势质量力:质量力所做的功只与起点和终点的位置有关,这样的质量力称为有势质量 力。 20.力的势函数:某函数对相应坐标的偏导数,等于单位质量力在相应坐标轴上的投影,该 函数称为力的势函数。 21.等压面:在充满平衡流体的空间,连接压强相等的各点所组成的面称等压面。 22.压力体:由所研究的曲面,通过曲面周界所作的垂直柱面和流体的自由表面(或其延伸 面)所围成的封闭体积叫做压力体。 23.实压力体:当所讨论的流体作用面为压力体的内表面时,称该压力体为实压力体。 24.虚压力体:当所讨论的流体作用面为压力体的外表面时,称该压力体为虚压力体。 25.浮力:液体对潜入其中的物体的作用力称为浮力。 26.时变加速度(当地加速度):位于所观察空间的流体质点的速度随时间的变化率。 27.位变加速度(迁移加速度):流体质点所在空间位置的变化所引起的速度变化率。 28.全加速度(质点导数或随体导数):时变加速度与位变加速度的和称为全加速度。 29.恒定流动(定常流动):流场中每一空间点上的运动参数不随时间变化,这样的流动称 为恒定流动。 30.非恒定流动(非定常流动):流场中运动参数不但随位置改变而改变,而且也随时间变 化,这种流动称为非恒定流动。 31.迹线:流体质点的运动的轨迹称为迹线。 32.流线:某瞬时在流场中作一条空间曲线,该瞬时位于曲线上各点的流体质点的速度在该 点与曲线相切。

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