流體力學知識點大全 吐血整理

1、1 從力學角度看，流體區(qū)別于固體的特點是：易變形性，可壓縮性，粘滯性和表面張力。2 牛頓流體: 在受力后極易變形，且切應力與變形速率成正比的流體。即=*du/dy。當n1時，屬脹塑性體。3 流場:流體運動所占據(jù)的空間。流動分類 時間變化特性： 穩(wěn)態(tài)與非穩(wěn)態(tài) 空間變化特性： 一維，二維和三維 流體內(nèi)部流動結構： 層流和湍流 流體的性質(zhì)： 黏性流體流動和理想流體流動；可壓縮和不可壓縮 流體運動特征： 有旋和無旋； 引發(fā)流動的力學因素： 壓差流動，重力流動，剪切流動4. 描述流動的兩種方法：拉格朗日法和歐拉法 拉格朗日法著眼追蹤流體質(zhì)點的流動，歐拉法著眼在確定的空間點上考察流體的流動5. 跡線：流體

2、質(zhì)點的運動軌跡曲線 流線：任意時刻流場中存在的一條曲線，該曲線上各流體質(zhì)點的速度方向與該曲線的速度方向一致 性質(zhì) a.除速度為零或無窮大的點以外，經(jīng)過空間一點只有一條流線 b.流場中每一點都有流線通過，所有流線形成流線譜 c流線的形狀和位置隨時間而變化，穩(wěn)態(tài)流動時不變 跡線和流線的區(qū)別：流線是同一時刻不同質(zhì)點構成的一條流體線；跡線是同一質(zhì)點在不同時刻經(jīng)過的空間點構成的軌跡線。穩(wěn)態(tài)流動下，流線與跡線是重合的。6. 流管：流場中作一條不與流線重合的任意封閉曲線，通過此曲線的所有流線構成的管狀曲面。 性質(zhì)：流管表面流體不能穿過。流管形狀和位置是否變化與流動狀態(tài)有關。7渦量是一個描寫旋渦運動常用的物理

3、量。流體速度的旋度xV為流場的渦量。 有旋流動：流體微團與固定于其上的坐標系有相對旋轉(zhuǎn)運動。無旋運動：流場中速度旋度或渦量處處為零。 渦線是這樣一條曲線，曲線上任意一點的切線方向與在該點的流體的渦量方向一致。8. 靜止流體：對選定的坐標系無相對運動的流體。 不可壓縮靜止流體質(zhì)量力滿足 x f=09. 勻速旋轉(zhuǎn)容器中的壓強分布p=()+c10. 系統(tǒng)：就是確定不變的物質(zhì)集合。特點 質(zhì)量不變而邊界形狀不斷變化 控制體：是根據(jù)需要所選擇的具有確定位置和體積形狀的流場空間。其表面稱為控制面。特點 邊界形狀不變而內(nèi)部質(zhì)量可變運輸公式：系統(tǒng)的物理量隨時間的變化率轉(zhuǎn)換成與控制體相關的表達式。含義：任一瞬時系

4、統(tǒng)內(nèi)物理量（如質(zhì)量、動量和能量等）隨時間的變化率等于該瞬時其控制體內(nèi)物理量的變化率與通過控制體表面的凈通量之和。 11. 伯努力方程 12. 常見邊界條件：1、固壁流體邊界2、液體液體邊界3、液體氣體邊界13. 流動條件說明：穩(wěn)態(tài)流動過程與時間無關。不可壓縮流體密度為常數(shù)。一維流動流體只在一個坐標方向上流動，且流體速度分布僅與一個空間坐標有關。層流平行流動的流體層之間只有分子作用，牛頓剪切定理只有在層流條件下才成立充分發(fā)展的流動流體速度沿流動方向沒有變化的流動。狹縫流動兩塊足夠大的平行平板（或板間距大大小于板寬的平行平板）間的流動兩種形式壓差流（進出口壓力差產(chǎn)生的流動）、剪切流（兩壁面相對運動

5、產(chǎn)生的流動）。14. 流量：單位時間通過流管內(nèi)某一橫截面的流體15. 狹縫流動切應力與速度分布一般方程= 管內(nèi)和套管流動切應力與速度分布一般方程 16. 連續(xù)性方程一般式 柱坐標中 對不可壓縮流體有 17. 以應力表示運動方程： X方向 18. 常粘度下的N-S方程 不可壓縮流體的N-S方程 19. 平面運動： 這個流場中流體速度都平行于某一平面，且流體各物理量在與該平面垂直的方向上沒有變化的流動。線流量：是線段與通過線段的法向速度的乘積。速度環(huán)量：封閉曲線上的切向速度vs沿封閉曲線的積分20. 速度勢函數(shù) 或 流函數(shù) 或等勢線：令速度勢函數(shù)等于常數(shù)的曲線簇。流線： 流函數(shù)為常數(shù)的曲線。流網(wǎng)：流線與等勢線交叉組成的表示流動特性的網(wǎng)線。21. 點源在無限平面上流體從一點沿徑向直線均勻地向各方流出。 點匯在無限平面上流體沿徑向直線均勻地從各方流入一點。 點渦流體在平面上的純環(huán)流運動 偶極流：點源和點匯的疊加 源環(huán)：點源與點渦的疊加 匯環(huán)：點匯與點渦的疊加22. 流動相似 包括幾何相似，運動相似，動力相似 雷諾數(shù) Re= 歐拉數(shù) Eu= 佛魯?shù)翭r= 斯特哈爾數(shù) St=23. 層流，流體在管內(nèi)流動時，其質(zhì)點沿著與管軸平行的方向作平滑直線運動。湍流，也叫紊流，是一種微觀上不規(guī)則的流動狀態(tài)。24. 邊界層厚度：流體速度從u=0到u=0.99