2014流体动力学.pdfVIP

第四章第四章 理想流体动力学理想流体动力学 (Fundamental(Fundamental ofof FluidFluid Dynamics)Dynamics) 本章主要内容： 制作 白志刚 流体力学基本方程 连续性方程动量矩方程伯努利方程 连续性方程动量方程 伯努利方程能量方程 第四章、流体动力学 §4-1、实际流体中应力与变形速度 §4-2、实际流体运动微分方程式 §4-3、欧拉运动微分方程式 §4-4、理想流体的两种积分式 §4-5、实际元流的伯努利方程 §4-6、实际总流的伯努利方程 §4-7、伯努利方程的实际应用 §4-8、动量及动量矩定理及其应用 内容内容：：建立流体运动的动力建立流体运动的动力 tS )( 学方程，揭示流体的学方程，揭示流体的运动运动和和 tV )( 力力之间的关系。之间的关系。 Dv m ? F t)( tF )( Dt Fluid System 系统系统 控制体控制体 1. 系统（system）——由确定的流体质点组成的流体团或流 体体积V(t)。 系统边界面S(t)在流体的运动过程中不断发生变化。 tS )( S 2. 控制体(control Control volume)——相对于坐 tV )( Surface V 标系固定不变的空间体积 V 。是为了研究问题方便 Control Volume 而取定的。边界面S 称为 控制面。 tF )( System 系统： 包含着确定不变的物质的任何集合称为系统。 ? 系统以外的一切称为外界。 ? 流体力学中系统是指由确定的流体质点所组成的流体团。 ? 系统的边界是把系统和外界分开的真实或假想的表面 系统边界的特点： ? 系统的边界随着流体一起运动。 ? 在系统的边界上没有质量交换。 ? 在系统的边界上，受到外界作用在系统上的表面力。 ? 在系统的边界上没有能量交换。 控制体： 被流体所流过的，相对于某个坐标系来说，固定不变的任 何体积称之为控制体。 ? 控制体的边界面，称之为控制面。 ? 控制面总是封闭表面。 ? 占据控制体的诸流体质点随着时间而改变。 控制体边界（控制面）的特点： ? 控制面相对于座标系是固定的。 ? 在控制面上可以有质量交换。 ? 在控制面上，受到控制体以外物体加在控制体之内物 体上的力。 ? 在控制面上可以有能量交换。 pp???xx p yy p zz pp? xx?? p yy p zz 静水压强分布 静、动 动水压 强分布 动水