(精选)流体力学第1章 绪论课件.pptVIP

第1章 绪论 ;1.1.2 流体力学的研究对象 ;1.1.3 流体力学的一个最基本假设;特点： 质量力是作用在体积V 内所有流体质点上，力的大小与这一流体质点的质量成正比，而与V外流体的存在无关。 ; 举例如下，一辆小车内盛装液体并以加速度a 作直线运动，如图1.2。 ;1.2.2 表面力 ;称为M点的压应力，习惯上称作M点的压强。; 压强和切应力的单位是帕斯卡（Pascal），以符号Pa表示，1Pa=1N/m2，工程单位为kgf/m2或者kgf/cm2。 ;密度是单位体积流体的质量，以符号 来表示。;定义流体质点M的密度为;2.重度 ; 流体的比重是指该流体的重度与水在温度为4℃时的重度之比。 ; 为了说明流体的黏性，参阅图1.5，两块水平放置的无限大平行平板，相距 ，两板间充满粘性流体。设下平板固定不动，而上平板上施加一个力 ，使其以速度 向右运动。 ; 2.牛顿内摩擦定律 ; 设任意两层流体，它们之间的距离为dy，它们之间的速度差为dv，则这两层流体之间单位面积所受到的切向力（简称切应力）为 ; 温度对流体黏度的影响很大。液体的黏度随温度升高而减少，气体的黏度随温度升高而增大。压强对于μ值影响很小，一般可以忽略不计。 ;定义运动黏度 ;4.理想流体压强的性质 ; 作用于该微分四面体上还有质量力。总质量力在x、y、z轴上的投影分别是: ;若 过程中，即可得;【例1.1】在图1.8中，已知圆管中流体的速度分布为 ，其中C为常数。试求管中切应力τ的分布公式。 ;【例1.2】一个底面积为40cm×45cm，高为1cm的木块，质量为5kg，沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动（图1.9）。已知v =1m/s， =1mm，求润滑油的黏度系数μ。 ;【解】;1.3.3 压缩性和热胀性 ;k的单位是m2/N。 ;液体的热胀性用热胀系数 来表示 。; 2.气体的压缩性和热胀性 ;当温度不变时，状态方程可简化为 ;【例1.3】海水的密度与压强的关系，可用如下经验 公式表示 ;【解】按静水中压强与水深的关系（见下章），10km深处的压强与海面上压强之比约为 =1000。代入压强密度经验公式可得;计算结果表明，在10km海洋深处，压强增加了1000倍，水的密度仅增加4.17%，因此在通常情况下可将水???为不可压缩流体。;故 =0.77×9.81=7.55N/m3 ;第1章 结束