文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 流体粉体复习重点

流体粉体复习重点

流体粉体复习重点
流体粉体复习重点

第一章

1.固液气态的异同点

异:固体具有确定的形状,同时具有抵抗压力,拉力和切力的3种能力,同时,固体在确定的切应力作用下将产生确定的,不随时间改变的剪切应变和变形,而液体或气体则没有固定的形状,且在切应力作用下将产生连续不断的变形---流动

同:固液气三态是自然界和工程技术领域中常见的物质状态

2.流体压缩性与膨胀性及粘性的含义

压缩性:流体不仅形状容易发生变化,而且在压力作用下,其体积也会发生改变,流体内可压缩性通常用体积压缩系数βp表示.βp定义为一定温度下,单位压力增量产生的体积相对减少率.βp=(dV/V)/dp.单位Pa-1 体积弹性模量EV=1/βp=-dp/(dV/V)

膨胀性:在压力不变的条件下,流体温度升高时,其体积增大的性质.膨胀性大小用体积膨胀系数βt表示,βt定义:一定压力下,温度每增加1℃时所发生的体积相对变化量,βt=(dV/V)/dt,单位℃-1

粘性:与流体受到外部剪切力作用而发生相对运动时,其内部相应要产生抵抗变形的切向阻力的性质,粘性系数μ:相同的du/dy情况下,μ值表征流体粘性大小,另一方面,当du/dy=1时,在数值上μ等于τ,运动粘度:v=μ/ρ,单位m2/s,cm2/s

3,牛顿内摩擦定律的含义

流体层之间单位面积的内摩擦力与流体剪切变形速率即速度梯度成正比.T=±μA du/dy τ=T/A=±μdu/dy

4,气体与液体粘性有何区别,原因何在

温度升高时,液体的μ值降低,而气体μ值反而加大.原因是液体的分子间距较小,互相吸引.当温度升高时,间距增大,吸引力减小.气体分子间距较大,吸引力影响很小,但根据分子运动理论,分子的动量交换率因温度的升高而加剧,而且使切应力也随之增加

5,表面张力的含义,润湿对其影响

张力含义:液体表面各部分之间存在相互作用的拉力,使其表面总处于张紧状态的拉力影响. 毛细现象是由液体对固体表面的润湿效应和液体表面张力所决定的一种现象. h=4σcos θ/rD

第二章

1,流体静压力特性

特性一:静压力方向永远沿着作用面内法线方向特性二:静止流体中任何一点上各个方向的静压力大小相等,与作用面方向无关

2,流体平衡微分方程的含义及证明

含义:流体平衡微分方程式,又叫欧拉平衡方程式,质量力总和是空间的任意方向,因而它对惯性和非惯性坐标系均使用,对非惯性坐标系应用时,必须考虑流体随非惯性坐标系运动的附加惯性力.适用于可压缩流体与不可压缩流体

证明(手)

3,等压面的含义及表达式和特征

含义:就是在同一种连续的静止流体中,静压力相等(P=常数)的各点所组成的面.

表达式:Xdx+Ydy+Zdz=0

特征:作用在静止流体中任意一点的质量力必须垂直通过该点的等压面.作用在任意形状平面上的总压力大小等于该平面的面积与其形心处压力的乘积

4,平面和曲面上流体作用的总压力,作用点如何计算

平面上:yD=(Jc+Ayc2)/Ayc = yc+Jc/Ayc yc:形心Jc:惯性矩压力中心永远在平面形心的下边

曲面上: 总压力水平分力为:Px=ρg∫AhdAcosα= ρghcAx 总压力垂直分力为:Pz=ρg∫AhdAsinα= ρgV 总压力:P=√(Px2+Pz2) 总压力与垂直线之间的夹角为θ=tg-1 (Px/Pz) 5,压力中心,压力体的含义及求解

压力中心:总压力的作用点(永远在平面形心下边)

压力体:从曲面向上引出液面的若干微小柱体的体积总和V=∫A hdAsinα=∫A hdAz

6,潜体和浮体的平衡条件

潜体平衡和浮体平衡条件相同:1,重力和浮力大小相等2,重心与浮心要在一条垂直线上7,非惯性坐标系(直线加速容器,匀速旋转容器)的静止流体压力分布规律

①直线加速容器p=ρ[(gx-ax)x+(gy-ay)y+(gz-az)z]+C

②匀速旋转容器p=ρ0(x2ω2/2 +y2ω2/2 -gz)+C=ρ(r2ω2/2 -gz)+C p=p0+ρg(r2ω2/2g –z+H0)

第三章

1,拉氏法与欧拉法的区别

拉氏法:沿流体质点运动的轨迹进行跟踪研究.

欧拉法:固定在某个空间位置观察由此流过的每一个流体质点

2,稳定流,流线,流束,迹线,驻压强的含义

稳定流:流体运动时运动要素不随时间变化

流线:任意时刻流场中存在的这样一条曲线,在该曲线上任一点的切线方向与流体在该点的速度方向一致

流束:充满在流管内部的流体

迹线:流体质点的运动轨迹曲线

驻压强:增高的压强

3,流线与迹线的异同点

异:流线是同一时刻不同质点构成的一条流束线,迹线是同一质点在不同时刻经过的空间点所构成的轨迹线

同:稳定流动时流线的形状和位置不随时间变化,并与流线重合

4,流体运动连续性方程式的含义,表达及物理意义

含义:不稳定流动时流入的液体质量与流出的液体质量之差应等于曲面内流体质量的变化,稳定流动时流入的液体质量必然等于流出的液体质量

表达式: ?ρ/?t +?(uxρ)/ ?x + ?(uyρ)/ ?y + ?(uzρ)/ ?z=0

物理意义:流体在单位时间内经单位体积空间流出与流入的质量与其内部质量比的代数和为零

5,理想流体运动微分方程-欧拉方程的推证(手)

6,伯努利方程的推证及物理意义(手)

7,流体动量及动量矩方程,如何应用(手)

第四章

1,湿周、水力半径、流态、当量长度、雷诺数等含义及表达

①湿周:管子断面的周长、用χ表示,湿周越长,阻力越大

②水力半径:流体力学中的断面面积A和湿周长度χ的比值来标志管路的几何形状对阻力的影响,用R表示,称为水力半径,即:R=A/χ

(常见圆管:R=(πd2/4)/πd=d/4 ,水力半径↑,流体流动阻力↓)

③流态:即流动状态,管流中存在着两种截然不同的流态:层流和紊流

④当量长度:把局部水头损失换算为当量某Ld管长的沿程水头损失,写成hj=(λLd/d)υ2、2g,则Ld称为当量长度,已知局部阻力系数就可求出与当量长度Ld之值:ζ=λLd/d

⑤雷诺数:流动从层流型态过渡到紊流型态的过程是一个流动失稳的过程,称为临界状态,这个临界状态的判据用的就是雷诺数,Re=υdρ/μ; Re<2300,层流;Re>4000,紊流

2,实际流体的运动微分方程(手)

3,圆管内层流有哪些特点,其速度,加应力的分布规律

特点:层流中流体质点只沿轴向的流动而无横向流动

速度分布规律:速度为抛物线分布,在管道中心线上流动速度最大

切应力分布规律:在关在有效断面上,切应力分布与半径r成直线关系

4,沿程摩阻与局部阻力损失的含义及表达

(1)沿程摩阻:λ=64/Re 直管段的流体流动阻力称为沿程摩阻,引起的水头损失称沿程水头损失

(2)局部阻力:ξ=λ\(Ld/d)通过管件局部的流体流动阻力称为局部阻力,引起的水头损失称为局部水头损失

5,紊流,水力光滑,水力粗糙如何定义及区分

1紊流:当流速打到某一值时,染色轴线散开,许多小漩涡,最终与主体水流参混在一起,使水染色,表明流动处于紊流形态,称为紊流流动

2水力光滑:管内壁上所有粗糙峰都被埋在粘性底层内,壁面粗糙对紊流核心区的速度分布没有影响

局部水头损失原因:①液流中流速的重新分布②在涡流中粘性力的做功③液体质点的混搭引起的动量变化

3水力粗糙:所有粗糙峰都高出粘性底层,突出在紊流核心区,形成许多小的漩涡,对紊流核心速度的分布有显著影响.

第五章

1,压力管路,长管,短管的含义

压力管路:液流流满全管在一定压力差下流动的管路.

长管短管:从能量角度略去比动能和局部水头损失,长管短管都反映着压力和阻力的矛盾,矛盾结果反应流量大小.

长管:长输管线输送距离较远,两端压差较大,局部阻力所占比例较小,可忽略流速水头和局部水头损失.

短管:管线总的距离较短,分支较多,压差较小,并有大量管子联接部件,不能忽略局部阻力流速水头,为了区别长管,称为短管.

2,管路特性曲线的形状及含义

1形状:hw=αQ2,光滑曲线(抛物线) hw=λ(L/d)(V2/2g)=(8λ/(π2g))(L/d5)Q2

2含义:对一定管长和管径的管路,系数α随λ值变化,给不同流量Q可得不同水头损失hw 3,串并联管路的特性及求解和应用注意的问题

1串联管路特性:①各联结点(称为节点)处流量出入平衡反映连续原理

②全线总水头损失为各分段水头损失的总和

2并联管路特性: ①进入各并联管的总流量等于流出各并联管的流量之和

②不同并联管段从A到B单位重量液体的能量损失都相等

4,流量系数,综合阻力系数,孔R阻力系数的含义(手抄)

5,孔R泄流时泄流如何计算(手抄)

第六章

1,稳定流与不稳定流的区别

增加了由于当地加速度引起的惯性水头损失

2,一元不稳定流的连续方程的含义

由质量守恒,在时间dt内,流入和流出该体积的质量

(Aυρ)/ s + (Aρ)/ t = 0

差应等于相同时间内该体积内的质量变化,但符号相反

3,水击现象的含义,含义的原因:

含义:指压力瞬变过程,管路中不稳定流所引起的特殊现象

原因:液体具有惯性和压缩性

4,冲击波的含义及压力波传播的速度计算

①冲击波的含义:阀在每一微小瞬时关闭部产生一个相应的弹性波,每个弹性波又依次按四个阶段循环发展,是一系列发生在不同时刻的水击波传播和反射的过程

②计算:C=C0/ (1+Evd)/E0e C0 Ev/ρ该种液体内的传速,e:管子厚度

Ev=ρdp/dρ(液体体积弹性模量),E0=(D2/2edD)dp(管材弹性模量)

5,变水头自流泄流原理是什么?

当自流管路的高架罐,塔无液体补充时,则泄流过程中,液面逐渐下降,泄流流量也随时间的延长而变小,形成不稳定流

第七章

1,气溶胶,非均一系,液雾,烟,炱的含义

气溶胶:固体或液体微粒悬浮在气体介质中形成的气态分散系统

非同一系:气态非同一系可分为机械分散系和凝结分散系

液雾:液体经机械雾化后形成的液滴分散在悬浮气体中

烟:固体或液体经高温燃烧转化为气态,当温度下降或过饱和时又凝结成悬浮状的气溶胶而形成的颗粒

炱:固体升华成气体,然后又凝结成颗粒,常呈小于1μm的球粒或结晶状

2,粒度,粒径的定义及物理意义和表示方法

粒度:颗粒在空间范围所占大小的线性尺寸,粒度越小,颗粒的微细程度越大

粒径:表面光滑的球形颗粒只有一个线性尺寸,即其直径,粒度就是直径,也叫粒径

物理意义:同一个颗粒,由于采用不同的测量方法,得到的粒径值不尽相同

3,颗粒形状因子,形状系数,形状指数的定义及表示法

形状因子:人们尝尝采用某个量的数值来表征颗粒的形状,这些量统称为形状因子

形状系数:有一些形状因子反映着颗粒的体积,表面积乃至在一定方向上的投影面积与某种规定的粒度的相应幂次关系.这些幂次的比例关系常称为形状系数

①表面积形状系数υs,j=S/dj2 ②体积形状系数υv,j=v/dj3 ③比表面积形状系数υsv,j=(υs,j/υv,j)

形状指数:与具体物理现象无关,对颗粒外形本身,用各种数学式表达

①Wadell球形度ψw=Av/As=(dv/ds)2=dsv/dv ②Krumbein球形度ψk=(h/b)(h/l)2

③扁平度m和伸长度n m=b/h n=l/b ④Church形状因子ψ=?dM/?dF

4,颗粒粒度和形状的常用测量方法及选择使用时的要求

①筛分析法②显微镜法③光散射法和消光法④电传感法⑤气体吸附法

要求:①应根据数据的应用场合来选择②对于给定的粉体样品,首先要估计其粒度范围

③根据被测颗粒本身存在形式的特点来考虑相应适宜的方法④要求的准确度和精密度,常规测试还是非常规测试,仪器价格等

5,颗粒粘结的原因及分散方法

原因:①分子作用力②颗粒间的静电作用力③颗粒在湿空气中的粘结④颗粒表面润湿性的调整作用

方法:①机械方法②干燥处理③颗粒表面处理④静电分散

6,颗粒在液体中的聚集的原因及受力

原因:一,颗粒间的相互作用力:①分子作用力②双电层静电作用力③溶剂化膜作用力④高分子聚合物吸附层的空间效应

二,受颗粒间作用力支配的颗粒聚集状态

7,最密填充理论及其实质是什么?

最密填充理论:不同粒径球形颗粒的规则填充(向均一球形颗粒产生的空隙连续不断地填充适当大小的小球,将可活的非常紧密的填充体)

实质:六方最密填充,三角孔基准填充最为紧密

8,填充率,空隙率,视密度,壁效应,液桥的含义

填充率:颗粒体积占粉体填充体积的比率

空隙率:空隙体积占粉体填充体积的比率

视密度:单位填充体积的粉体质量,亦称容积密度\

壁效应:当颗粒填充容器时,在容器壁附近会形成特殊的排列结构的现象

液桥:粉体与固体或粉体颗粒相互间的接触部分或间隙部分存在液体时,称为液桥

9,颗粒之间的附着力有哪些

①分子间引力(范德华引力)②颗粒所带异号静电荷引起的引力③附着水分的毛细管力④磁性力⑤颗粒表面不光滑引起的机械咬合力

第八章

一.摩擦角.内摩擦角.安息角.壁摩擦角.滑动摩擦角.运动摩擦角的含义

1.摩擦角:由于颗粒之间的摩擦力和内聚力而形成的角。

2.内摩擦角:破坏包络线与σ轴之间的夹角Ф。

3.安息角:在粉体粒度较粗的状态下粉体由自重运动而形成的角。

4.壁摩擦角:粉体与壁面之间的摩擦角。

5.滑动摩擦角:置粉体于某材料制成的斜面上,当斜面倾斜至粉体开始滑动时,斜面与水平面间所形成的夹角。

6.运动摩擦角:在测量内摩擦角的直剪切法中,随着剪切盒的移动,剪切力逐渐增加,当剪切力达到几乎不变的状态时,即所谓滑动摩擦状态,所测得的摩擦角。

二.空隙率对粉体摩擦角特性的影响

剪切强度就相当于摩擦力和内聚力之和,它随空隙率的增加而减小,壁摩擦系数与空隙率无关,μs与μw一样,不随空隙率的变化而变化。

三.重力作用下粉体如何流动

粉体在重力作用下自料仓流出的形式有质量流和漏斗流两种形式。质量流的特点是先进先出,即先进入料仓的物料先流出。如果料斗锥顶角θ<θc,就会形成质量流。

四.颗粒在重力作用下的斯托克斯沉降规律

Ums=(ρp-ρ)gDp2/18μ

五.影响沉降速度的因素有哪些

对流,容器直径,形状

六.流体阻力计算式及沉降速度计算式

1.流体阻力计算式:R=CAρu2/2,层流时作用于球形颗粒:R=3πμDpu

2.沉降速度计算式:Ums=(ρp-ρ)gDp2/18μ

第九章

一.分级与分离的含义和区别

1.分级:把粉碎产品按某种粒度大小或不同种类颗粒进行分选的操作过程。

2.分离:利用分离特性将将成分不同的混合物或相混合物分成相组分不同的两部分或两部分以上的过程。

3.区别:分级不改变物质的性质而分离改变物质的性质。

二.牛顿分离效率的含义。表达式及物理意义

1.含义:ηn=Ya-(1-Yb)=Ya+Yb-1 ; Ya=AXa/F-Xf ; Yb=(1-Xb)B/(1-Xf)F

2.表达式:ηn=(a/a+b)+(d/c+d)-1

3.物理意义:实际分级机达到理想分级的质量比

三.部分分离的效率的定义及表达式

1.定义:粒度,密度或化学成分等特性值为连续变量的场合,将特性值划分为若干区间,各区间的回收率。

2.表达式:f(ξ)=dF(ξ)/dξ

四.中位分离点.偏差度.平衡分离点.分离锐度的含义及表达

1.中位分离点:表示分离概率相等,也就是分离的两部分产物具有相等的组分或质量时所对应的特性值ξ50或ξT称为中位分离点

2.偏差度:Et=0.5(ξ75-ξ25)

3.平衡分离点:由分离错位量相等求得。表示颗粒错位组分相等以及错位质量相等的

4.分离锐度:?=ξ75/ξ25,以分离函数基础可评价

五.颗粒分级有哪些方法,各自的特点是什么?

1.筛分:把固体颗粒放在具有一定大小孔径或缝隙的筛面上,使物料分成通过筛子的较细部分成筛下料和留在筛上的较粗部分成为筛上料

2.干式分级:利用颗粒在气流中沉降速度差或者说利用轨迹不同来进行

3.湿式分级:与干式分级相同

6,孔隙率(开孔率),筛分效率的定义及其影响因素

(1)孔隙率:筛孔净面积占筛面总面积的比率η=(1-ZDb)2×100%

孔隙率越大,则筛分越有利

(2)筛分效率: η=m4/m1 ×100%=(m1--m3)/ m1×100%

m1: 其影入筛物种含有筛粒级的重量m3: 混在筛上料中的筛下料及质量

m4: 时机筛出的筛下料η: 筛分效率

与筛面的相对运动料层的薄厚,筛空形状和有效面积比物料颗粒的大小分布规律

颗粒形状与颗粒的含量物料含水有关

7,干式分级与湿式分级的异同点

干式分级通常是利用颗粒在气流中沉降的速度查或者说利用轨迹不同来进行的,湿式分级基理和干式基本相同,犹豫流体介质密度和粘度相当大,因此湿式颗粒的沉降速度仅为干式的1/10,而且影响干式分级效率的因素减小.

8,水力旋流器的工作机理及影响其工作性能的因素

(1)工作原理:利用流体旋转流动性的离心惯性力加速固体颗粒与流体之间的分离,悬浮的颗粒受到离心加速度的作用而从液体中分离,或不同密度或不同大小的固体颗粒的分级. (2)因素:①结构参数②工艺操作参数③混合液的性能

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

流体力学复习

1.流体是一种在任何微小(剪切)力作用时,能产生(连续变形)的物质。 2.作用于流体上的力按其性质可以分为(表面力)力和(质量力力)。 3.缓变流任意过流截面静压强分布规律是:C g p z =+ρ。 4.局部损失的计算公式为:g v h j 22ξ=;沿程损失的计算公式为:g v d l h f 22 λ=。 5.连续性方程反映的是(质量)守恒。 6.对于呈驼峰或马鞍形性能曲线的风机,为避免启动过程中工况点通过不稳定区,应使风门处于(半开或全开)启动。 7.两泵相似,其中一泵的比转数是120,则另一泵的比转数是 120 。 8.泵在运行过程中,为保证其状态的正常、合理,必须满足:稳定工作条件 c H H ≥0)95.0~9.0(;经济工作条件max )9.0~85.0(ηη≥M ;不发生汽蚀的条 件实际装置汽蚀余量大于泵的允许汽蚀余量。 9.离心泵的轴向推力的常用平衡方法有:开平衡孔 采用平衡叶片 采用双吸叶轮 对称布置叶轮 平衡鼓 平衡盘,等。 二、简答 1.写出粘性流体总流伯努利方程,并说明其使用条件。 答: 质量力只有重力,两截面为缓变流截面,流体为不可压缩流体,做定常流动。 2.简述液体与气体的粘性随温度的变化规律,并说明为什么? 答:温度升高液体粘性减小,气体粘性增大。因为液体粘度是由于分子内聚力造成的,温度升高升高内聚力减小,粘性也随之减小;气体粘度是由于分子无规则热运动造成的,温度升高热运动加剧,粘性随之增大。 3.泵与风机运行过程中会产生哪些能量损失?并说明全效率、容积效率、机械效率、水力效率的意义和它们之间的关系。 答:泵与风机内的能量损失有机械损失、容积损失、水力损失。全效率表示了泵与风机的能量有效利用程度。容积效率、机械效率、水力效率分别表示了容积 损失、机械损失、水力损失的程度。m h v ηηηη= 4.写出图2中1、2、3、4部件的名称及作用。 部件1—叶轮:把原动机的机械能转换成流体的机械能。 部件2—涡壳:将叶轮出口的气体汇集起来。 部件3—集流器:保证气流均匀充满叶轮进口,减小流动损失和降低进口涡流噪声。 部件4—轴向导流器:控制进气大小或叶轮进口气流方向,以满足调节要求。 部件5-主轴:支撑连接作用。 8.连续介质假说: 质点是组成宏观流体的最小基元,质点与质点之间没有间隙,这就是… w h g v p z g v p z +++=++2222 22 22 111 1αγαγ

八年级物理下册 第十章《流体的力现象》复习教案 教科版

第十章流体的力现象 一、复习目标 1. 在流体中运动 2. 认识浮力 二. 重点、难点: 1. 知道流体的压强与流速的关系 2. 了解飞机的升力是怎样产生的 3. 通过观察认识浮力的存在 4. 学会用弹簧测力计测量浮力的大小 三. 知识点分析: 鸟儿能在天空中翱翔,依据鸟的原理而设计的滑翔机大家听说过吗?你知道第一个设计滑翔机的人是谁吗?在1891年,德国的奥托·李林达尔模仿仙鹤的翅膀形状,设计和制造了第一架滑翔机,实现了飞行的梦想,鸟翼向上运动,肯定是有一个力作用在它上面了,而这个力呢,由于它有提升物体的作用,所以我们把它叫做“升力”。 这个升力是怎样产生的呢?让我们来追溯一下历史:早在1738年,伯努利就发现了流体压强与流速的关系,这不仅解开了鸟儿在天空翱翔的奥秘,也成了人类打开空中旅行大门的钥匙。 (一)流体压强与流速的关系 1. 流体:液体和气体有很强的流动性,统称为流体。 2. 流体压强与流速的关系: 实验探究:作如下几个实验,(1)把一纸条放在嘴边,用力从纸条上方吹气,会看到纸条飘起来。说明纸条上方的压强比下方小;纸条上方的流速大、压强却小。(2)在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,硬币就可以跳起来。(3)在两张纸的中间向下吹气,两张纸将靠在一起。 以上几个实验现象的产生原因,我们可以得到结论: (1)流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,这个规律叫伯努利原理。伯努利原理对流动的气体和液体都适用。 (2)应用:如飞机的升力、鸟的升力、在海洋中,企鹅、海豚、鳐鱼、深水飞机。 (二)飞机的升力原理 (1)笨重的飞机能够升空,与机翼的形状有关系。根据气体压强与流速的关系,为了使飞机受到向上的升力,人们把机翼做成类似飞翔的鸟的翅膀形状;向上凸起。 当气流迎面吹来时,由于相同的时间内机翼上方气流要经过的路程大于机翼下方气流经过的路程,因此下方气流速度小,压强大;上方气流速度大,压强小。机翼的上下表面受到

工程流体力学期末复习重点

第一章 1、流体得定义: 流体就是一种受任何微小剪切力作用都能连续变形得物质,只要这种力继续作用,流体就将继续变形,直到外力停止作用为止。 2、流体得连续介质假设 流体就是由无数连续分布得流体质点组成得连续介质。 表征流体特性得物理量可由流体质点得物理量代表,且在空间连续分布。 3、不可压缩流体—流体得膨胀系数与压缩系数全为零得流体 4、流体得粘性 就是指当流体质点/ 微团间发生相对滑移时产生切向应力得性质,就是流体在运动状态下具有抵抗剪切变形得能力。 5、牛顿内摩擦定律 作用在流层上得切向应力与速度梯度成正比,其比例系数为流体得动力粘度。即 μ— 动力粘性系数、动力粘度、粘度, ?Pa?s或kg/(m?s)或(N?s)/m2。 6、粘性得影响因素 (1)、流体得种类 (2)、流体所处得状态(温度、压强) 压强通常对流体粘度影响很小:只有在高压下,气体与液体得粘度随压强升高而增大。 温度对流体粘度影响很大:对液体,粘度随温度上升而减小; 对气体,粘度随温度上升而增大。 粘性产生得原因 液体:分子内聚力T增大,μ降低 气体:流层间得动量交换T增大,μ增大 第二章 第三章 1、欧拉法 速度: 加速度: 矢量形式: 2、流场—— 充满运动流体得空间称为流场 流线——流线就是同一时刻流场中连续各点得速度方向线。 流线方程 流管——由流线所组成得管状曲面称为流管。 流束——流管内所充满得流体称为流束。 流量—— 单位时间内通过有效断面得流体量? 以体积表示称为体积流量Q (m3/s) 以质量表示称为质量流量Qm(kg/s) 3、当量直径De 4、亥姆霍兹(Helmholtz)速度分解定理 旋转

流体力学期末复习资料

1、流体运动粘度的国际单位为m^2/s 。 2、流体流动中的机械能损失分为沿程损失和局部损失两大类。 3、当压力体与液体在曲面的同侧时,为实压力体。 4、静水压力的压力中心总是在受压平面形心的下方。 5、圆管层流流动中,其断面上切应力分布与管子半径 的关系为线性关系。 6、当流动处于紊流光滑区时,其沿程水头损失与断面 平均流速的1.75 次方成正比。 7、当流动处于湍流粗糙区时,其沿程水头损失 与断面平均流速的2 次方成正比。 8、圆管层流流动中,其断面平均流速与最大流速的比值为1/2 。 9、水击压强与管道内流动速度成正比关系。 10、减轻有压管路中水击危害的措施一般有:延长阀门关闭时间, 采用过载保护,可能时减低馆内流速。 11、圆管层流流动中,其断面上流速分布与管子半径的关系为二次抛物线。 12、采用欧拉法描述流体流动时,流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成。 13流体微团的运动可以分解为: 平移运动、线变形运动、角变形运动、旋转运动。 14、教材中介绍的基本平面势流分别为:点源、点汇、点涡、均匀直线流。 15、螺旋流是由点涡和点汇两种基本势流 所组成。 16、绕圆柱体无环量流动是由偶极流和 平面均匀流两种势流所组成。 17、流动阻力分为压差阻力和摩擦阻力。 18、层流底层的厚度与雷诺数成反比。 19、水击波分为直接水击波和间接水击波。 20、描述流体运动的两种方法为 欧拉法和拉格朗日法。 21、尼古拉兹试验曲线在对数坐标中的图像分为5个区域,它们依次为: 层流层、层流到紊流过渡区、紊流区、 紊流水力粗糙管过渡区、紊流水力粗糙管平方阻力区。 22、绕流物体的阻力由和两 部分组成。 二、名词解释 1、流体:在任何微小剪力的持续作用下能够连续不断变形的物质 2、牛顿流体:把在作剪切运动时满足牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体。 3、等压面:在流体中,压强相等的各点所组成的面称为等压面。 4、流线:流线是某一瞬时在流场中所作的一条曲线,在这条曲线上的各流体的速度方向都与该曲线相切。 5、流管:过流管横截面上各点作流线,则得到充满流管的医术流线簇 6、迹线:流场中某一质点的运动轨迹。

八年级物理下册第十章流体的力现象学案教科版

第十章流体的力现象 (一)知识要点 一、流体的压强与流速的关系: 1、流体:把具有流动性的液体和气体统称流体。 2、伯努利原理:流体在流速大的地方压强小,流体在流速小的地方压强大。 3、飞机升力产生的原因:空气对飞机机翼上下表面产生压力差。 4、飞机升力产生的过程:机翼形状上下表面不对称(上凸),使上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,压强大,因此在机翼上下表面形成了压强差,从而形成压力差,这样就形成了升力。 二、浮力: 1、浮力的定义:浸在液体(气体)中的物体受到的液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。 2、浮力方向:竖直向上。 3、施力物体:所浸入的流体(液体或气体)。 (注意:当问题受到浮力时,他同时对流体也有方向相反、大小相等的相互作用力) 4、产生原因(实质):液(气)体对物体向上、向下的压力不等:向上的压力大于向下的压力,存在着压力差,这个压力差就是浮力。 浮力的实质就是流体对物体向上、向下的压力差。即: F浮 = F向上- F向下 (注意:这也是确定浮力大小的一种方法。但这种方法一般只适用于具有规则几何外形的物体) 5、浮力大小的测定:常用称重法,即: (1)用测力计测出物体在空气中的重G物; (2)将物体浸入液体中,读出测力计的读数G视; (3)计算出浮力的大小:F浮 = G物- G视 ( 此法称之为称重法或实验法,也是确定浮力大小的一种方法。但这种方法一般只适用于物体密度不小于液体密度这类情况。 若物体密度小于液体密度时,则应用配重法: (1)在物体下端再悬吊一密度对于液体密度的物体,并挂在测力计下边(要求所吊配重物能使二物体能全部浸入液体中); (2)先将配重物浸入液体中(只浸没配重物),读出测力计读数F1 ; (3)再将被测物也浸入液体中,读出测力计读数F2 ; (4)计算出被测物所受浮力的大小:F浮 = F1 - F2 。)

工程流体力学复习题及答案

一、 是非题。 1. 流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。 ( ) 2. 平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。 ( ) 3. 附面层分离只能发生在增压减速区。 ( ) 4. 等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。 ( ) 5. 相对静止状态的等压面一定也是水平面。 ( ) 6. 平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。 ( ) 7. 流体的静压是指流体的点静压。 ( ) 8. 流线和等势线一定正交。 ( ) 9. 附面层内的流体流动是粘性有旋流动。 ( ) 10. 亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。( ) 11. 相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。 ( ) 12. 超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。( ) 13. 壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。 ( ) 14. 相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。 ( ) 15. 附面层外的流体流动时理想无旋流动。 ( ) 16. 处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。 ( ) 17. 流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。 ( ) 18. 流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。 ( ) 二、 填空题。 1、1mmH 2O= 9.807 Pa 2、描述流体运动的方法有 欧拉法 和 拉格朗日法 。 3、流体的主要力学模型是指 连续介质 、 无粘性 和不可压缩性。 4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时 粘性力 与 惯性力 的对比关系。 5、流量Q1和Q2,阻抗为S1和S2的两管路并联,则并联后总管路的流量Q 为 , 总阻抗S 为 。串联后总管路的流量Q 为 ,总阻抗S 为 。 6、流体紊流运动的特征是 脉动现行 ,处理方法是 时均法 。 7、流体在管道中流动时,流动阻力包括 沿程阻力 和 局部阻力 。 8、流体微团的基本运动形式有: 平移运动 、 旋转流动 和 变形 运动 。 9、马赫数气体动力学中一个重要的无因次数,他反映了 惯性力 与 弹性力 的相对比值。 10、稳定流动的流线与迹线 重合 。 11、理想流体伯努力方程=++g 2u r p z 2常数中,其中r p z +称为 测压管 水头。 12、一切平面流动的流场,无论是有旋流动或是无旋流动都存在 流线 ,因而 一切平面流动都存在 流函数 ,但是,只有无旋流动才存在 势函数 。

工程流体力学考试重点-很准的哦

1. 质量力:质量力是作用于每一流体质点(或微团)上的力,与体积或质量成正比。 2. 表面力:表面力是作用在所考虑的流体表面上的力,且与流体的表面积大小成正比。外 界通过接触传递,与表面积成正比的力。 3. 当不计温度效应,压强的变化引起流体体积和密度的变化,称为流体的压缩性。当流体 受热时,体积膨胀,密度减小的性质,称为流体的热胀性。 4. 单位压强所引起的体积变化率(压缩系数dp dV V p 1- =α)。↑p α越容易压缩。 ↓↑?=-==E d dp dV dp V E P P αρ ρα,。 5. 单位温度所引起的体积变化率(体积热胀系数dT dV V V 1= α)。 6. 黏性是流体抵抗剪切变形的一种属性。当流体内部的质点间或流层间发生相对运动时, 产生切向阻力(摩擦力)抵抗其相对运动的特性,称作流体的黏性。流体的黏性是流体产生流动阻力的根源。 7. dy du A F μ= 其中F ——内摩擦力,N ;dy du ——法向速度梯度,即在与流体方向相互垂直的y 方向流体速度的变化率,1/s ;μ——比例系数,称为流体的黏度或动力黏度, s Pa ?。 8. dy du μ τ= 表明流体层间的内摩擦力或切应力与法向速度梯度成正比。 9. 液体的黏度随温度升高而减小,气体的黏度则随温度升高而增大。液体主要是内聚力, 气体主要是热运动。温度↑: 液体的分子间距↑ 内聚力↓; 气体的分子热运动↑ 分子间距↓ 内聚力↑。 10. 三大模型:1)连续介质模型;2)不可压缩流体模型;3)理想流体模型。 11. 当把流体看作是连续介质后,表征流体性质的密度、速度、压强和温度等物理量在流体 中也应该是连续分布的。优点:可将流体的各物理量看作是空间坐标和时间的连续函数,从而可以引用连续函数的解析方法等数学工具来研究流体的平衡和运动规律。 12. 流体静压强的特性:1)流体静压强的方向垂直指向受压面或沿作用面的内法线方向;2) 平衡流体中任意一点流体静压强的大小与作用面的方位无关,只与点的空间位置有关。

201X春八年级物理下册 第十章《流体的力现象》单元检测卷 (新版)教科版

第十章检测卷 时间:45分钟满分:100分 题号一二三四总分 得分 一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分,其中1~8小题每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的;9~10两小题有一个或一个以上的选项正确,全选对的得3分,选对但选不全的得1分,有错选或不选的得0分) 1.火车站站台上标有一条安全线,乘客必须站在安全线之外候车,是为了避免乘客被“吸”向列车的事故发生。这是因为列车进站时车体附近( ) A.空气流速大,压强小B.空气流速大,压强大 C.空气流速小,压强大D.空气流速小,压强小 2.下列物体没有受到浮力作用的是( ) A.漂在水中的树叶B.在蓝天飞翔的老鹰 C.深海潜游的鲸鱼D.遨游太空的天宫二号 3.把体积为2×10-3m3、重为12N的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10N/kg)( ) A.漂浮F浮=20N B.漂浮F浮=12N C.沉底F浮=20N D.沉底F浮=12N 4.有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。如图所示,“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接。正常游泳时,连接线是松弛的,气囊漂浮着,跟人如影相随。在体力不支等情况下,可将气囊压入水中,防止人下沉,在此情况下( ) A.人的重力减小了 B.人所受的重力方向改变了 C.气囊排开水的体积变小了

D .气囊受到的浮力变大了 5.将质量为0.5kg 的物体,轻轻放入盛满清水的溢水杯中,溢出0.2kg 的水,则此物体受到的浮力是(g 取10N/kg)( ) A .5N B .0.5N C .2N D .0.2N 6.浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球(已知ρ铝<ρ铜),它们所受浮力的大小关系为 ( ) A .铜球大 B .铝球大 C .大小相等 D .无法确定 7.三个体积相同的铜球、铁球、木球投入水中静止时,如图所示。则哪个球一定是空心的( ) A .木球 B .铁球 C .铜球 D .都不是空心的 8.如图所示,将盛有适量水的容器放在水平桌面上,然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中(水未溢出),观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象,并对一些物理量做出了如下判断:①铁块受到的浮力变大;②弹簧测力计的示数变小;③桌面受到的压力变大;④水对容器底部的压强变大。其中正确的是( ) A .①② B.①②③ C .①②③④ D.①②④ 9.如图所示,把一小球先后放入盛有不同液体的甲、乙两个容器中,在甲容器中小球漂浮在液面上,在乙容器中小球加速下沉到容器底部。已知:小球在甲容器中受到的浮力为F 1,小球在乙容器中受到的浮力为F 2,甲容器中的液体密度为ρ1,乙容器中的液体密度为ρ2,则下列判断正确的是( ) 第8题图第9题图

工程流体力学复习知识总结

一、 二、 三、是非题。 1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。(错误) 2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。(正 确) 3.附面层分离只能发生在增压减速区。 (正确) 4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。(错误) 5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。(错 误) 6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。(正 确) 7.流体的静压是指流体的点静压。 (正确) 8.流线和等势线一定正交。 (正确) 9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。(正 确) 10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。(正确) 11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。(正 确) 12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。(正确) 13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。(正确) 14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。(正确) 15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。(正 确) 16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。(错 误) 17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。(错误 ) 18流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。(错误) 四、填空题。 1、1mmH2O= 9.807 Pa 2、描述流体运动的方法有欧拉法和拉格朗日法。 3、流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。 4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时惯性力 与粘性力的对比关系。 5、流量Q1和Q2,阻抗为S1和S2的两管路并联,则并联后总管路的流量 Q为,总阻抗S为。串联后总管路的流量Q 为,总阻抗S为。

流体力学期末复习资料

1、流体运动粘度的国际单位为m^2/s。 2、流体流动中的机械能损失分为沿程损失和局部损失两大类。 3、当压力体与液体在曲面的同侧时,为实压力体。 4、静水压力的压力中心总是在受压平面形心的下方。 5、圆管层流流动中,其断面上切应力分布与管子半径 的关系为线性关系。 6、当流动处于紊流光滑区时,其沿程水头损失与断面 平均流速的1.75次方成正比。 7、当流动处于湍流粗糙区时,其沿程水头损失 与断面平均流速的2次方成正比。 8、圆管层流流动中,其断面平均流速与最大流速的比值为1/2。 9、水击压强与管道流动速度成正比关系。 10、减轻有压管路中水击危害的措施一般有:延长阀门关闭时间, 采用过载保护,可能时减低馆流速。 11、圆管层流流动中,其断面上流速分布与管子半径的关系为二次抛物线。 12、采用欧拉法描述流体流动时,流体质点的加速度由当地加速度和迁移加速度组成。 13流体微团的运动可以分解为: 平移运动、线变形运动、角变形运动、旋转运动。 14、教材中介绍的基本平面势流分别为:点源、点汇、点涡、均匀直线流。 15、螺旋流是由点涡和点汇两种基本势流 所组成。 16、绕圆柱体无环量流动是由偶极流和 平面均匀流两种势流所组成。 17、流动阻力分为压差阻力和摩擦阻力。 18、层流底层的厚度与雷诺数成反比。 19、水击波分为直接水击波和间接水击波。 20、描述流体运动的两种方法为 欧拉法和拉格朗日法。 21、尼古拉兹试验曲线在对数坐标中的图像分为5个区域,它们依次为: 层流层、层流到紊流过渡区、紊流区、 紊流水力粗糙管过渡区、紊流水力粗糙管平方阻力区。 22、绕流物体的阻力由和两 部分组成。 二、名词解释 1、流体:在任何微小剪力的持续作用下能够连续不断变形的物质 2、牛顿流体:把在作剪切运动时满足牛顿摩擦定律的流体称为牛顿流体。 3、等压面:在流体中,压强相等的各点所组成的面称为等压面。 4、流线:流线是某一瞬时在流场中所作的一条曲线,在这条曲线上的各流体的速度方向都与该曲线相切。 5、流管:过流管横截面上各点作流线,则得到充满流管的医术流线簇 6、迹线:流场中某一质点的运动轨迹。 7、控制体:假定平面边界流动是定常的,并忽略质量力,在边界层的任一处,取单位宽度,沿边界层长度为dx的微元断。 8、压力管路:在一定压差下,流体充满全管的流动管路。

《工程流体力学》综合复习资料全

《工程流体力学》综合复习资料 一、 单项选择 1、实际流体的最基本特征是流体具有 。 A 、粘滞性 B 、流动性 C 、可压缩性 D 、延展性 2、 理想流体是一种 的流体。 A 、不考虑重量 B 、 静止不运动 C 、运动时没有摩擦力 3、作用在流体的力有两大类,一类是质量力,另一类是 。 A 、表面力 B 、万有引力 C 、分子引力 D 、粘性力 4、静力学基本方程的表达式 。 A 、常数=p B 、 常数=+γ p z C 、 常数=+ +g 2u γp z 2 5、若流体某点静压强为at p 7.0=绝,则其 。 A 、 at p 3.0=表 B 、Pa p 4 108.93.0??-=表 C 、 O mH p 27=水 真 γ D 、 mmHg p 7603.0?=汞 真 γ 6、液体总是从 大处向这个量小处流动。 A 、位置水头 B 、压力 C 、机械能 D 、动能 7、高为h 的敞口容器装满水,作用在侧面单位宽度平壁面上的 静水总压力为 。 A 、2 h γ B 、 2 2 1h γ C 、22h γ D 、h γ 8、理想不可压缩流体在水平圆管中流动,在过流断面1和2截面()21d d >上 流动参数关系为 。 A 、2121,p p V V >> B 、2121,p p V V << C 、2121,p p V V <> D 、2121,p p V V >< A 、2121,p p V V >> B 、2121,p p V V << C 、2121,p p V V <> D 、2121,p p V V >< 9、并联管路的并联段的总水头损失等于 。 A 、各管的水头损失之和 B 、较长管的水头损失

工程流体力学期末复习重点

第一章 1、流体的定义: 流体是一种受任何微小剪切力作用都能连续变形的物质,只要这种力继续作用,流体就将继续变形,直到外力停止作用为止。 2、流体的连续介质假设 流体是由无数连续分布的流体质点组成的连续介质。 表征流体特性的物理量可由流体质点的物理量代表,且在空间连续分布。 3、不可压缩流体—流体的膨胀系数和压缩系数全为零的流体 4、流体的粘性 是指当流体质点/ 微团间发生相对滑移时产生切向应力的性质,是流体在运动状态下具有抵抗剪切变形的能力。 5、牛顿内摩擦定律 作用在流层上的切向应力与速度梯度成正比,其比例系数为流体的动力粘度。即 μ—动力粘性系数、动力粘度、粘度, Array Pa?s或kg/(m?s)或(N?s)/m2。 6、粘性的影响因素 (1)、流体的种类 (2)、流体所处的状态(温度、压强) 压强通常对流体粘度影响很小:只有在高压下,气体和液体的粘度随压强升高而增大。 温度对流体粘度影响很大:对液体,粘度随温度上升而减小; 对气体,粘度随温度上升而增大。 粘性产生的原因 液体:分子内聚力T增大,μ降低 气体:流层间的动量交换T增大,μ增大

1、欧拉法 速度: 加速度: 2、流场 —— 充满运动流体的空间称为流场 流线—— 流线是同一时刻流场中连续各点的速度方向线。 流线方程 流管—— 由流线所组成的管状曲面称为流管。 流束—— 流管内所充满的流体称为流束。 流量—— 单位时间内通过有效断面的流体量 以体积表示称为体积流量 Q (m 3/s ) 以质量表示称为质量流量 Q m (kg/s ) 3、当量直径De 4、亥姆霍兹(Helmholtz)速度分解定理 旋转 线变形 角变形 w dt dz v dt dy u dt dx == =dt dz z u dt dy y u dt dx x u t u Dt Du a x ??+ ??+??+??== )()(0y z z y x u u z y zx xy xx δωδωδεδεδε-++++=) ()(0z x x z y v v x z xy yz yy δωδωδεδεδε-++++=)()(0x y y x z w w y x yz xz zz δωδωδεδεδε-++++=

(完整版)第十章流体力现象浮力知识点总结

第十章流体的力现象 一、在流体中运动 1.把具有流动性的液体和气体统称流体。 2.伯努利原理:流体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大。 3.飞机升力产生的原因:空气对飞机机翼上下表面产生的压力差。 飞机升力产生的过程:机翼形状上下表面不对称(上凸),使上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,压强大,因此在机翼上下表面形成了压强差,从而形成压力差,这样就形成了升力。 二、浮力 1.浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。浮力方向:竖直向上施力物体:液(气)体 2.浮力产生的原因:液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。 3.阿基米德原理: (1)内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。这一原理对气体也适用。 (2)公式:F浮= G排=ρ液V排g 。从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。 【特别注意】式中ρ是谁的密度?V排一定等于物体的体积吗? 4、浮力计算题方法总结: (1)确定研究对象,认准要研究的物体。 (2)分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。 (3)浮力的计算方法及公式: ①称量法:F浮= G-F(用弹簧测力计测浮力) ②压力差法:F浮= F向上-F向下(用浮力产生的原因求浮力) ③漂浮、悬浮时,F浮=G (二力平衡求浮力)

④F浮=G排或F浮=ρ液V排g (阿基米德原理求浮力,知道物体排开液 体的质量或体积时常用) ⑤根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用) 三、沉与浮 1、浸在液体中的物体,其沉浮由它在液体中受到的浮力F浮与其重力G物的大小关系决定: ①当__________时,物体上浮;②当__________时,物体悬浮; ③当__________时,物体漂浮;④当__________时,物体下沉。 2、浸在液体中的物体,其沉浮也可通过比较物体和液体的密度判断: ①当时,物体上浮;②当时,物体悬浮; ③当时,物体漂浮;④当时,物体下沉。 【注】悬浮与漂浮的比较: 相同点F浮= G 不同点悬浮ρ液 =ρ物;V排=V物 漂浮ρ液 <ρ物;V排

《流体力学》各章节复习要点..

第一章 一、名词解释 1.理想流体:没有粘性的流体 2.惯性:是物体所具有的反抗改变原有运动状态的物理性质。 3.牛顿内摩擦力定律:流体内摩擦力T 的大小与液体性质有关,并与流速梯度和接触面A 成正比而与接触面上的压力无关。 4.膨胀性:在压力不变条件下,流体温度升高时,其体积增大的性质。 5.收缩性:在温度不变条件下,流体在压强作用下,体积缩小的性质。 6.牛顿流体:遵循牛顿粘性定律得流体。 二、填空题 1.流体的动力粘性系数,将随流体的(温度)改变而变化,但随流体的(压力)变化则不大。 2.动力粘度μ的国际单位是(s p a ?或帕·秒)物理单位是(达因·秒/厘米2或2 /cm s dyn ?)。 3.运动粘度的国际单位是(米2/秒、s m /2 ),物理单位是(沱 )。 4.流体就是各个(质点)之间具有很大的(流动性)的连续介质。 5.理想流体是一种设想的没有(粘性)的流体,在流动时各层之间没有相互作用的(切应力), 即没有(摩擦力) 三、单选题 1. 不考虑流体粘性的流体称( )流体。 A A 理想 B 牛顿 C 非牛顿 D 实际 2.温度升高时,空气的粘性( ) B A .变小 B .变大 C .不变 D .不能确定 3.运动粘度的单位是( ) B A .s/m 2 B .m 2/s C .N ?m 2/s D .N ?s/m 2 4.与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是( ) C A .切应力与速度 B .切应力与剪切变形 C .切应力与剪切变形速度 D .切应力与压强 5.200℃体积为2.5m 3的水,当温度升至800℃时,其体积变化率为( ) C 200℃时:1ρ=998.23kg/m 3; 800℃时: 2ρ=971.83kg/m 3 A .2.16% B .1.28% C .2.64% D .3.08% 6.温度升高时,水的粘性( )。 A A .变小 B .变大 C .不变 D .不能确定 2.[动力]粘度μ与运动粘度υ的关系为( )。 B A .υμρ= B .μυρ= C .ρυμ = D .μυ=P

学时工程流体力学复习题与答案

32学时流体力学课复习题 一、填空题 1、流体是一种受任何微小的剪切力作用时都会产生连续变形的物质。 2、牛顿内摩擦定律=μ其中的比例系数称为动力黏性系数(动力粘度) 。 3、作用于流体上的力按其性质可以分为表面力力和质量力 4、水力学中,单位质量力是指作用在单位_质量_ 液体上的质量力。 5、单位质量力的量纲是 L/T2。 6、对于不同的流体,体积弹性系数的值不同,弹性模量越大,流体越不易被压缩。 7、某点处的绝对压强等于该处的大气压强减去该处的真空度。 8、某点处的真空等于该处的大气压强减去该处的绝对压强。 9、某点处的相对压强等于该处的绝对压强减去该处的一个大气压。 10、根据粘性的大小,粘性流体的流动状态可分为层流和紊流。 11、根据流体是否有粘性,流体可分为粘性流体和理想流体。 12、根据流动参数随时间的变化,流体流动可分为定常流动和非定常流动。 13、连续性方程是质量守恒定律在流体力学上的数学表达形式。 14、总流伯努利方程是机械能守恒定律在流体力学上的数学表达形式。 15、计算局部阻力的公式为:;计算沿程阻力的公式为:。 16、相似条件包括几何相似、运动相似和动力相似。 17、沿程阻力主要是由于流体内摩擦力引起的,而局部阻力则主要是由于流动边界局部形状急剧变化引起的。 18、连续性方程表示控制体的__质量_____守恒。 19、液体随容器作等角速度旋转时,重力和惯性力的合力总是与液体自由面_垂直。 20、圆管层流中断面平均流速等于管中最大流速的1/2 二、简答题

1、简述液体与气体的粘性随温度的变化规律,并说明为什么 答: 温度升高时液体的黏性降低,因为液体的粘性主要是分子间的内聚力引起的,温度升高时,内聚力减弱,故粘性降低,而造成气体粘性的主要原因在于气体分子的热运动,温度越高,热运动越强烈,所以粘性就越大 2、请详细说明作用在流体上的力。 作用在流体上的力按其性质可分为表面力和质量力,表面力是指作用在所研究流体表面上的力,它是由流体的表面与接触的物体的相互作用差生的,质量力是流体质点受某种力场的作用力,它的大小与流体的质量成正比 3、简述连续介质假说。 连续介质假设将流体区域看成由流体质点连续组成,占满空间而没有间隙,其物理特性和运动要素在空间是连续分布的。从而使微观运动的不均匀性、离散性、无规律性与宏观运动的均匀性、连续性、规律性达到了和谐的统一。(宏观无限小微观无限大) 4、何谓不可压缩流体在什么情况下可以忽略流体的压缩性 除某些特殊流动问题,工程实际中将液体看作是密度等于常数的不可压缩流体,当气体的速度小于70m/s 且压力和温度变化不大时也可近似地将气体当作不可压缩流体处理 5、流体静压力有哪两个重要特征 特征一: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。 特征二: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。 6、不同形状的敞开的贮液容器放在桌面上,如果液深相同,容器底部的面积相同,试问作用于容器底部的总压力是否相同桌面上受到的容器的作用力是否相同为什么 容器底部的总压力=液体压强x面积,而压强由液深决定(同种液体),所以作用于容器底部的总压力相同; 桌面上所受力是整个储有液体容器的重力,桌面上受到的容器的作用力因容器总重量不同而不同。 本题目也有漏洞:不同形状的敞开的贮液容器,体积关系不能确定,其总重量不一定相同或也不一定不同。 7、相对平衡的液体的等压面形状与什么因素有关 质量力(在平衡点流体中,通过任意一点的等压面必须与该店所受的质量力互相垂直) 8、静力学的全部内容适用于理想流体还是实际粘性流体或者两者都可为什么 流体处于静止或相对静止状态时,各流体质点间没有相对运动,速度梯度等于零,切向应力也等于零,这样流体的粘性就显现不出来了 9、叙述帕斯卡原理,试举例说明它在工程中的应用。

《流体力学考》考点重点知识归纳(最全)

《流体力学考》考点重点知识归纳 1.流体元:就有线尺度的流体单元,称为流体“质元”,简称流体元。流体元可看做大量流体质点构成的微小单元。 2.流体质点:(流体力学研究流体在外力作用下的宏观运动规律) (1)流体质点无线尺度,只做平移运动 (2)流体质点不做随即热运动,只有在外力的作用下作宏观运动; (3)将以流体质点为中心的周围临街体积的范围内的流体相关特性统计的平均值作为流体质点的物理属性; 3.连续性介质模型的内容:根据流体指点概念和连续介质模型,每个流体质点具有确定的宏观物理量,当流体质点位于某空间点时,若将流体质点的物理量,可以建立物理的空间连续分布函数,根据物理学基本定律,可以建立物理量满足的微分方程,用数学连续函数理论求解这些方程,可获得该物理量随空间位置和时间的连续变化规律。 4.连续介质假设:假设流体是有连续分布的流体质点组成的介质。 5.牛顿的粘性定律表明:牛顿流体的粘性切应力与流体的切变率成正比,还表明对一定的流体,作用于流体上的粘性切应力由相邻两层流体之间的速度梯度决定的,而不是由速度决定的: 6.牛顿流体:动力粘度为常数的流体称为牛顿流体。 7.分子的内聚力:当两层液体做相对运动时,两层液体的分子的平均距离加大,分子间的作用力变现为吸引力,这就是分子的内聚力。 液体快速流层通过分子内聚力带动慢流层,漫流层通过分子的内聚力阻滞快流层的运动,表现为内摩擦力。、 流体在固体表面的不滑移条件:分子之间的内聚力将流体粘附在固体表面,随固体一起运动或静止。 8.温度对粘度的影响:温度对流体的粘度影响很大。液体的粘度随温度升高而减小,气体的粘度则相反,随温度的升高而增大。 压强对粘性的影响:压强的变化对粘度几乎没有什么影响,只有发生几百个大气压的变化时,粘度才有明显改变,高压时气体和液体的粘度增大。 9.描述流体运动的两种方法 拉格朗日法:拉格朗日法又称为随体法。它着眼于流体质点,跟随流体质点一起运动,记录流体质点在运动过程中会各种物理量随所到位置和时间的变化规律,跟中所有质点便可了解整个流体运动的全貌。 欧拉法:欧拉法又称当地法。它着眼于空间点,把流体的物理量表示为空间位置和时间的函数。空间点的物理量是指,某个时刻占据空间点的。 流体质点的物理量,不同时刻占据该空间点的流体质点不同。 10.速度场:速度场是由流体空间各个坐标点的速度矢量构成的场。速度场不仅描述速度矢量的空间分布,还可描述这种分布随时间的变化。 11.毛细现象:玻璃管内的液体在表面张力的作用下液面升高或降低的现象称为毛细现象; 12.迹线:流体质点运动的轨迹。在流场中对某一质点作标记,将其在不同时刻的所在位置点连成线就是该流体质点的迹线。 13.定常流动:流动参数不随时间变化的流动。反之,流体参数随时间变化的流动称为不定长流动。 14.流线:流线是指示某一时刻流场中各点速度矢量方向的假象曲线。

B流体的力现象

B流体的力现象

个性化教学辅导教案 任课教师谢红丹学科物理授课时间:2015 年月日(星期)学生姓名年级辅导章节:第十章流体的力现象 辅导内容认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用,会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小,浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积的关系,用阿基米德原理的数学表达式F 浮 =G 排 =ρ 液 V 排 g解题 考试大纲 重点难点用阿基米德原理的数学表达式F 浮 =G 排 =ρ 液 V 排 g解题 课堂检测听课及知识掌握情况反馈: 教学需: 加快□; 保持□; 放慢□; 增加内容□ 课后巩固作业__________ 巩固复习____________________ ; 预习布置_________________ 课后学生分析总结 你学会了那些知识和方法: 你对那些知识和方法还有疑问:

1、明确什么是浮力;认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用。 2、会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小。 3、会用二力平衡的知识初步了解物体浮沉条件及其应用。 4、通过探究,知道浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积的关系。 5、会用阿基米德原理的数学表达式F 浮=G 排=ρ液V 排g 解题 考点一:在流体中的运动 ★ 探究一:物体为什么上浮? (a )乒乓球为什么能从水里升起?因为乒乓球受 签字 教务主任签字: 学习管理师: 考试要求 典题精讲 流体的力现象

到。 (b)轮船为什么能浮在海面上?因为轮船受到水 的。 (c)气球为什么能腾空而起?因为气球受 到。 (d)人为什么能浮在死海海面上?因为人受 到。 小结:液体和气体对浸入其中的物体有浮力。 ★探究二:探究“下沉的物体是否受到浮力的作用”。 如果给你一个弹簧测力计和一杯水(如图),你能用实验判断浸入水中的物块是否受到浮力的作用吗? 实验方案:(1)用弹簧测力计称出金属块的重力G;(2)让金属块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数F;(3)在刚才的实验中,你观察到测力计的示数怎样变化?这个变化说明了什么呢? 发现:F G 。(<、>、=) 说明:水就像人的手一样对物体也施加了一个 力(即浮力),浮力大小与G和F有什么关 系。(受力分析用力的平衡知识求解)小结:(1)沉在水下的物体也(受到,不受到)浮力的作用。 浮力的定义:浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或

相关文档
相关文档 最新文档