流體力學(xué)公式總結(jié)

-.z.工程流體力學(xué)公式總結(jié)第二章流體的主要物理性質(zhì)流體的可壓縮性計算、牛頓內(nèi)摩擦定律的計算、粘度的三種表示方法。1．密度ρ=m/V2．重度γ=G/V3．流體的密度和重度有以下的關(guān)系：γ=ρg或ρ=γ/g4．密度的倒數(shù)稱為比體積，以υ表示υ=1/ρ=V/m5．流體的相對密度：d=γ流/γ水=ρ流/ρ水6．熱膨脹性7．壓縮性.體積壓縮率κ8．體積模量9．流體層接觸面上的內(nèi)摩擦力10．單位面積上的內(nèi)摩擦力〔切應(yīng)力〕〔牛頓內(nèi)摩擦定律〕11．.動力粘度μ：12．運(yùn)動粘度ν：ν=μ/ρ13．恩氏粘度°E：°E=t1/t2第三章流體靜力學(xué)重點(diǎn)：流體靜壓強(qiáng)特性、歐拉平衡微分方程式、等壓面方程及其、流體靜力學(xué)根本方程意義及其計算、壓強(qiáng)關(guān)系換算、相對靜止?fàn)顟B(tài)流體的壓強(qiáng)計算、流體靜壓力的計算〔壓力體〕。1．常見的質(zhì)量力：重力ΔW=Δmg、直線運(yùn)動慣性力ΔFI=Δm·a離心慣性力ΔFR=Δm·rω2.2．質(zhì)量力為F。：F=m·am=m(f*i+fyj+fzk)am=F/m=f*i+fyj+fzk為單位質(zhì)量力，在數(shù)值上就等于加速度實(shí)例：重力場中的流體只受到地球引力的作用，取z軸鉛垂向上，*oy為水平面，則單位質(zhì)量力在*、y、z軸上的分量為f*=0,fy=0,fz=-mg/m=-g式中負(fù)號表示重力加速度g與坐標(biāo)軸z方向相反3流體靜壓強(qiáng)不是矢量，而是標(biāo)量，僅是坐標(biāo)的連續(xù)函數(shù)。即：p=p(*,y,z)，由此得靜壓強(qiáng)的全微分為:4．歐拉平衡微分方程式單位質(zhì)量流體的力平衡方程為：5．壓強(qiáng)差公式〔歐拉平衡微分方程式綜合形式〕6．質(zhì)量力的勢函數(shù)7．重力場中平衡流體的質(zhì)量力勢函數(shù)積分得：U=-gz+c*注：旋勢判斷：有旋無勢流函數(shù)是否滿足拉普拉斯方程：8．等壓面微分方程式.f*d*+fydy+fzdz=09．流體靜力學(xué)根本方程對于不可壓縮流體，ρ=常數(shù)。積分得：形式一p+gz=c形式二形式三10．壓強(qiáng)根本公式p=p0+gh11．.靜壓強(qiáng)的計量單位應(yīng)力單位：Pa、N/m2、bar液柱高單位：mH2O、mmHg標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：1atm=760mmHg=10.33mH2O=101325Pa≈1bar第四章流體運(yùn)動學(xué)根底1拉格朗日法：流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動速度的拉格朗日描述為壓強(qiáng)p的拉格朗日描述是：p=p(a,b,c,t)2．歐拉法流速場壓強(qiáng)場：p=p(*,y,z,t)加速度場簡寫為時變加速度：位變加速度3．流線微分方程：.在流線任意一點(diǎn)處取微小線段dl=d*i+dyj+dzk，該點(diǎn)速度為：v=ui+vj+wk，由于v與dl方向一致，所以有：dl×v=04．流量計算：單位時間內(nèi)通過dA的微小流量為dqv=udA通過整個過流斷面流量相應(yīng)的質(zhì)量流量為5．平均流速6．連續(xù)性方程的根本形式對于定常流動有即1A11=2A22對于不可壓縮流體，1=2=c，有即A11=A22=qv7．三元流動連續(xù)性方程式定常流動不可壓縮流體定?；蚍嵌ǔＡ鳎?c8．雷諾數(shù)對于圓管內(nèi)的流動：Re<2000時，流動總是層流型態(tài)，稱為層流區(qū)；Re>4000時，一般出現(xiàn)湍流型態(tài)，稱為湍流區(qū)；2000<Re<4000時，有時層流，有時湍流，處于不穩(wěn)定狀態(tài)，稱為過渡區(qū)；取決于外界干擾條件。9．牛頓黏性定律10．剪切應(yīng)力，或稱內(nèi)摩擦力，N/m211．動力黏性系數(shù)12．運(yùn)動黏度m2/s13．.臨界雷諾數(shù)14．進(jìn)口段長度第五章流體動力學(xué)根底1.歐拉運(yùn)動微分方程式2.歐拉平衡微分方程式3.理想流體的運(yùn)動微分方程式*N—S方程寫成分量形式4.理想不可壓縮流體重力作用下沿流線的伯努利方程式：三個式子，四個條件5．理想流體總流的伯努利方程式6．總流的伯努利方程7．實(shí)際流體總流的伯努利方程式8．粘性流體的伯努利方程9．總流的動量方程10．總流的動量矩方程11．葉輪機(jī)械的歐拉方程第七章流體在管路中的流動1．臨界雷諾數(shù)臨界雷諾數(shù)=2000，小于2000，流動為層流大于2000，流動為湍流2．沿程水頭損失當(dāng)流動為層流時沿程水頭損失hf為，V(1.0)；當(dāng)流動為湍流時沿程水頭損失hf為，V(1.75～2.0)3．水力半徑相當(dāng)直徑4．圓管斷面上的流量5．平均流速6．局部阻力因數(shù)為7．管道沿程摩阻因數(shù)8．沿程水頭損失的