A流体力学绪论重点详解.ppt

流体力学的发展 在我国： 4000多年前 “大禹治水”——顺水之性，治水须引导和疏通； 秦朝在公元前256—公元前210年修建了我国历史上的三大水利工程 （都江堰、郑国渠、灵渠）——明渠水流、堰流。 古代的计时工具“铜壶滴漏”——孔口出流。 清朝雍正年间，何梦瑶在《算迪》一书中提出流量等于过水断面面积乘以断面平均流速的计算方法。 隋朝（公元587—610年）完成的南北大运河。 隋朝工匠李春在冀中洨河修建（公元605—617年）的赵州石拱桥——拱背的4个小拱，既减压主拱的负载，又可宣泄洪水。 流体力学史上重要人物简介 阿基米德????(约公元前287～212)是古希腊物理学家、数学家，静力学和流体静力学的奠基人。 阿基米德在力学方面证明了杠杆定律，发现著名的 阿基米德定律。 阿基米德确定了抛物线弓形、螺线、圆形的面积 以及椭球体、抛物面体等各种复杂几何体的表面 积和体积的计算方法。  阿基米德在天文学方面，认为地球是圆球状的，并围绕着太阳旋转。 ? 作为数学家，他写出了《论球和圆柱》、《圆的度量》、《抛物线求积》、《论螺线》、《论锥体和球体》、《沙的计算》等数学著作。作为力学家，他著有《论图形的平衡》、《论浮体》、《论杠杆》、《原理》等力学著作。 流体力学史上重要人物简介 莱昂纳多·达·芬奇 ????(1452-1519) 意大利文艺复兴时期最负盛名的艺术大师、科学家、画家。 在天文学上，达·芬奇认为地球不是太阳系的中心，而只是一颗绕太阳运转的行星。月亮自身并不发光，只是反射太阳的光辉。他的这些观点早于哥白尼“太阳中心说”。他甚至幻想利用太阳能。 在物理学方面，达·芬奇重新发现了液体压力的概念，提出了连通器原理。他发现了惯性原理；还预示了物质的原子原理 。 ? 解剖学和生理学上，被认为是近代生理解剖学的始祖。他掌握了人体解剖知识，研究了生理学和医学。他最先采用蜡来表现人脑的内部结构。他发现了血液的功能，认为血液对人体起着新陈代谢的作用。研究过心脏，并画出了心脏瓣膜。 达·芬奇的研究和发明还涉及到军事和机械方面，他发 明了飞行机械、直升飞机、降落伞、机关枪、手榴弹、坦 克车、潜水艇、双层船壳战舰、起重机等等。 他还在数学领域和水利工程等方面作出了重大的贡献。 流体力学史上重要人物简介 牛顿 ????（1643～1727）英国物理学家，数学家，天文学家。经典物理学理论体系的建立者。 17世纪牛顿研究了运动物体在流体中受到的阻力，得到阻力与流体密度、物体迎流截面积和运动速度的平方成正比的关系。他还提出粘性流体运动时的内摩擦力公式，即牛顿粘性定律。 牛顿是微积分发明人之一。他创立了级数近似法以及一般的二项式展开定理，创立了微分（正流数）法，研究了颜色理论和积分（反流数）法。 牛顿还研究了重力问题，并把重力理论推广到月球的运行轨道上去。 流体力学史上重要人物简介 伯努利 ????（1700 ～1782 ）瑞士物理学家、数学家、医学家。1721年取得医学硕士学位，25岁时就应聘为圣彼得堡科学院的数学院士。8年后回到瑞士的巴塞尔，先任解剖学教授，后任动力学教授，1750年成为物理学教授。 伯努利的贡献涉及到医学、力学、数学等各个方面。 (1)1738年出版了《流体动力学》一书。书中用能量守恒定律解决流体的流动问题，写出了流体动力学的基本方程， 即”伯努利方程”，提出了“流速增加、压强降低”的伯努利原理。 (2) 他提出把气压看成气体分子对容器壁表面撞击而生的效应，建立了分子运动理论和热学的基本概念，并指出了压强和分子运动随温度增高而加强的事实。 (3) 他和欧拉还共同研究柔韧而有弹性的链和梁的力学问题及弦和空气柱的振动。 (4)他曾因天文测量、地球引力、潮汐、磁学、洋流、船体航行的稳定、土星和木星的不规则运动和振动理论等成果而获奖。 （5）在数学方面，有关微积分、微分方程和概率论等，他也做了大量而重要的工作。 流体力学史上重要人物简介 欧拉??? （1707～1783）瑞士数学家。他的研究内容非常广泛，涉及数学、行星运动、刚体运动、热力学、弹道学、人口学、建筑、音乐、哲学 。 ??? 欧拉不但在数学上作出伟大贡献，而且把数学用到了几乎整个物理领域。欧拉和其他数学家创立了微分方程这门学科还研究了函数用三角级数表示的方法和解微分方程的级数法等等。??? 欧拉引入了空间曲线的参数方程，给出了空间曲线