工程流体力学总复习课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,工程流体力学,（总 复 习）,工程流体力学（总 复 习）,1,一、基本概念,1,、连续介质假设,2,、流体的密度、重度、相对密度,3,、压缩性、膨胀性,4,、,粘性,：定义、计算方法、温度的影响、单位,5,、理想流体、实际流体,6,、质量力、表面力,第一章 流体及其主要物理性质,一、基本概念第一章 流体及其主要物理性质,2,1,、密度（,）,：,二、基本公式,2,、重度（,）,：,3,、相对密度（比重）,：,1、密度（）：二、基本公式2、重度（）：3、相对密度（比,3,4,、压缩性,单位：,1/Pa,6,、体积弹性系数,单位：帕（,Pa,）,5,、膨胀性,单位：,1/,C,或,1/K,4、压缩性 单位：1/Pa6、体积弹性系数单位：帕（Pa）,4,7,、牛顿内摩擦定律,粘性切应力,适用范围：牛顿流体、层流运动,7、牛顿内摩擦定律粘性切应力,5,1,、静压强的两个特性,2,、等压面、自由液面,3,、绝对压强、表压强（相对压强）、真空度,4,、工程大气压、标准大气压、当地大气压,5,、位置水头、测压管水头、总水头,6,、比位能、比压能、总比能,7,、相对静止及其分析方法,8,、面积形心、压力中心（作用点）,9,、压力体、总压力,一、基本概念,第二章 流体静力学,1、静压强的两个特性一、基本概念第二章 流体静力学,6,二、基本公式,1,、流体平衡微分方程式,2,、流体平衡微分方程式的全微分形式,二、基本公式1、流体平衡微分方程式2、流体平衡微分方程式的全,7,3,、静力学基本方程式,4,、平面上的总压力,3、静力学基本方程式4、平面上的总压力,8,5,、曲面上的总压力,5、曲面上的总压力,9,三、分析方法总结,1,、证明流体力学基本定理的方法；,2,、相对静止分析方法；,3,、曲面受力中压力体的画法及应用。,三、分析方法总结1、证明流体力学基本定理的方法；,10,一、基本概念,第三章 运动学与动力学基础,1、拉格朗日法和欧拉法；,2,、稳定流和不稳定流；,3,、流线、迹线、流管、流束、总流；,4,、体积流量、质量流量、重量流量；,5,、有效断面、断面平均流速；,6,、缓变流、动能修正系数；,7,、伯努利方程具体应用：节流式流量计、测速管、喷射泵工作原理；,8,、各项水头、水头线、水力坡降；,9,、泵的扬程、功率、效率,一、基本概念第三章 运动学与动力学基础1、拉格朗日法和欧拉,11,全加速度当地加速度,迁移加速度,二、基本公式,1,、加速度,全加速度当地加速度迁移加速度二、基本公式1、加速度,12,2,、迹线方程：,流线方程：,3,、,体积流量：,质量流量：,重量流量：,4,、断面平均流速：,2、迹线方程：4、断面平均流速：,13,5,、连续性方程,质量守恒,a,、一元总流的连续性方程,一般：,C,：,b,、空间连续性方程,C,：,5、连续性方程质量守恒a、一元总流的连续性方程,14,6,、理想流体运动微分方程（欧拉方程）,6、理想流体运动微分方程（欧拉方程）,15,7,、实际流体总流伯努利方程,8,、节流式流量计流量公式,7、实际流体总流伯努利方程8、节流式流量计流量公式,16,9,、测速管,10,、泵的有效功率：,N,泵,=,QH,（,w,）,泵的轴功率（额定功率）：,9、测速管,17,11,、稳定流动量方程,11、稳定流动量方程,18,三、分析方法总结,1,、研究流体运动的方法。,三、分析方法总结1、研究流体运动的方法。,19,1、湿周 、水力半径,R,、非圆管当量直径,d,当,2,、绝对粗糙度、,平均粗糙度,、相对粗糙度,3,、沿程水头损失,h,f,、局部水头损失,h,j,、总水头损失,h,w,4,、流动阻力产生的原因,5,、层流、紊流,6,、几何相似、运动相似、动力相似,7,、牛顿数、,Re,、,Fr,、,Eu,8,、各物理量单位、因次及因次分析方法,9,、平均速度、最大速度、脉动速度、时均速度,10,、层流边层、水力光滑、水力粗糙,11,、沿程阻力系数、局部阻力系数,一、基本概念,第四章 流动阻力和水头损失,1、湿周 、水力半径 R、非圆管当量直径 d当一,20,1,、牛顿数：,雷诺数：,二、基本公式,佛劳德数,：,欧 拉 数,：,1、牛顿数：二、基本公式,21,2,、实际流体运动微分方程式,NS,方程,2、实际流体运动微分方程式NS方程,22,3,、圆管层流计算公式,a,、,速度分布：,最大速度：,平均速度：,b,、流量：,Re,2000,3、圆管层流计算公式a、速度分布：Re 2000,23,c,、切应力：,最大切应力：,Re,2000,c、切应力：Re 2000,24,4,、沿程水头损失,达西公式,层流区：,Re,2000,水力光滑区：2000,Re,10,5,局部水头损失,包达公式,h,w,h,f,+,h,j,4、沿程水头损失达西公式hw hf+hj,25,三、分析方法总结,1,、实验的分析方法,。,三、分析方法总结1、实验的分析方法。,26,一、基本概念,1、压力管路、管路的特性曲线,2,、长管、短管,3,、串并联管路及其水力特性,4,、孔口、管嘴,5,、流量系数、流速系数、收缩系数,6,、作用水头、综合阻力系数,第五章 压力管路的水力计算,一、基本概念1、压力管路、管路的特性曲线第五章 压力管路的,27,二、基本公式,1、长管,2、短管,二、基本公式,28,孔口,：,管嘴,：,变水头泄流求解,3,、孔口和管嘴泄流流量计算公式,孔口：3、孔口和管嘴泄流流量计算公式,29,一、基本概念,1,、水击的定义、产生原因,2,、水击波传播过程,3,、水击的分类,4,、水击的预防,5,、惯性水头,第六章 一元不稳定流动,一、基本概念1、水击的定义、产生原因第六章 一元不稳定,30,1,、水击的相或相长：,水击压力的计算,二、基本公式,2,、一元不稳定流动连续性方程,1、水击的相或相长：水击压力的计算二、基本公式2、一元不稳,31,3,运动方程,一元不稳定流的运动微分方程式,一元不稳定流总流的运动微分方程式,不可压缩流体一元不稳定流总流的能量方程,3 运动方程 一元不稳定流的运动微分方程式,32,一、基本概念,1,、牛顿流体、非牛顿流体,2,、牛顿流体、塑性流体、假塑性流体、膨胀性流体的流变性、流变方程、流变曲线,3,、塑性流体的两个极限应力、结构粘度、视粘度,4,、利用,U,形管测定塑性流体极限静切应力的方法,5,、塑性流体结构流（塞流、层流）、湍流,第七章 非牛顿流体的流动,一、基本概念第七章 非牛顿流体的流动,33,二、基本公式,1,、宾汉方程,2,、幂律方程,3,、具有屈服应力的幂律方程,二、基本公式,34,一、基本概念,1、音速、马赫数、滞止参数,2,、微弱扰动在亚音速、音速、超音速流中的传播,3,、马赫波、马赫锥、马赫角,4,、面积变化对亚音速、音速、超音速气流参数的影响,5,、收缩喷管和拉瓦尔喷管,第七章 可压缩气体一元流动,*,一、基本概念1、音速、马赫数、滞止参数第七章 可压缩气,35,二、基本公式,1,、理想气体一元稳定流动的基本方程,状态方程、连续方程、能量方程等,2,、音速,绝热等熵,二、基本公式,36,3,、马赫数：气体的速度与当地音速之比。,可用来衡量气体可压缩性的大小 马赫角,Ma,1,超音速流动,3、马赫数：气体的速度与当地音速之比。可用来衡量气,37,4,、滞止参数：,滞止焓、滞止温度、滞止压强、滞止密度等,滞止参数与马赫数的关系,5,、速度与管道面积变化关系,4、滞止参数：5、速度与管道面积变化关系,38,