計算水力學-2基本方程(第2課)

For水文09計算水力學教學課件第一章非恒定流基本方程回顧六條假設：定床假設；斷面代表水位；淺水靜壓；不計水的壓縮性；小底坡；恒定流阻力公式仍適用。兩大基本定律：質(zhì)量守恒定律動量守恒定律課程內(nèi)容基本方程連續(xù)方程動量方程§1.基本方程——連續(xù)方程

質(zhì)量守恒定律：

單位時間內(nèi)通過控制面流進控制體的凈質(zhì)量，等于同時段內(nèi)控制體的質(zhì)量增量?；径伞|(zhì)量守恒定律§1.

基本方程——連續(xù)方程連續(xù)方程Δx2斷面流出1斷面流入旁側(cè)入流§1.基本方程——連續(xù)方程連續(xù)方程控制體1-2河段的質(zhì)量增量：§1.基本方程——連續(xù)方程連續(xù)方程流入控制體1-2河段的質(zhì)量：§1.基本方程——連續(xù)方程連續(xù)方程基本原理：質(zhì)量守恒控制體：1-2河段1-1流入質(zhì)量：1-2旁側(cè)入流：2-2流出質(zhì)量：控制體質(zhì)量增量：§1.基本方程——連續(xù)方程質(zhì)量守恒定律：化簡得A—過水斷面面積Q—過水流量ql—均勻旁側(cè)入流§2.基本方程——動量方程

動量守恒定律：

單位時間內(nèi)通過控制面流進控制體的凈動量與作用于控制體的外力之矢量和等于同時段內(nèi)控制體的動量增量?；径伞獎恿渴睾愣伞?.基本方程——動量方程動量方程Δx2斷面流出1斷面流入旁側(cè)入流§2.基本方程——動量方程動量方程控制體1-2河段的動量增量：§2.基本方程——動量方程動量方程流入控制體1-2河段的動量：§2.基本方程——動量方程動量方程基本原理：動量守恒控制體：1-2河段1-1流入動量：1-2旁側(cè)入流動量：2-2流出動量：流入控制體的凈動量：§2.基本方程——動量方程摩阻力動量方程作用于控制體1-2河段的力重力壓力§2.基本方程——動量方程動量方程作用于控制體1-2河段的重力重力在水流方向上的分量：河道底坡小底坡假設§2.基本方程——動量方程動量方程作用于控制體1-2河段的摩阻力恒定流阻力公式仍然適用曼寧公式謝才公式流量模數(shù)公式§2.基本方程——動量方程動量方程作用于控制體1-2河段的壓力斷面壓力側(cè)壁壓力2211§2.基本方程——動量方程動量方程作用于控制體1-2河段的壓力：斷面壓力沿水深積分滿足靜水壓力分布規(guī)律§2.基本方程——動量方程動量方程作用于控制體1-2河段的壓力：斷面壓力斷面1與斷面2的壓力差§2.基本方程——動量方程動量方程斷面1與斷面2的壓力差：帶入壓力差公式：§2.基本方程——動量方程動量方程作用于控制體1-2河段的壓力：側(cè)壁上的壓力側(cè)壁上壓力在水流方向上的分量2211斷面１與斷面２的壓力差

側(cè)壁上壓力在水流方向上的分量

總壓力在水流方向上的分量§2.基本方程——動量方程動量方程作用于控制體1-2河段的壓力§2.基本方程——動量方程動量方程作用于控制體1-2河段的總外力：重力摩阻力壓力F}§2.基本方程——動量方程動量守恒定律：§2.基本方程——動量方程動量方程§3.

圣維南方程組圣維南方程組：連續(xù)方程、動量方程一般情