流體力學(xué)知識(shí)點(diǎn)大全 吐血整理

1、1 從力學(xué)角度看，流體區(qū)別于固體的特點(diǎn)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(yīng)力與變形速率成正比的流體。即=*du/dy。當(dāng)n<1時(shí)，屬假塑性體。當(dāng)n=1時(shí)，流動(dòng)屬于牛頓型。當(dāng)n>1時(shí)，屬脹塑性體。3 流場(chǎng):流體運(yùn)動(dòng)所占據(jù)的空間。流動(dòng)分類 時(shí)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(dòng)結(jié)構(gòu)： 層流和湍流 流體的性質(zhì)： 黏性流體流動(dòng)和理想流體流動(dòng)；可壓縮和不可壓縮 流體運(yùn)動(dòng)特征： 有旋和無(wú)旋； 引發(fā)流動(dòng)的力學(xué)因素： 壓差流動(dòng)，重力流動(dòng)，剪切流動(dòng)4. 描述流動(dòng)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)

2、點(diǎn)的流動(dòng)，歐拉法著眼在確定的空間點(diǎn)上考察流體的流動(dòng)5. 跡線：流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡曲線 流線：任意時(shí)刻流場(chǎng)中存在的一條曲線，該曲線上各流體質(zhì)點(diǎn)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(wú)窮大的點(diǎn)以外，經(jīng)過(guò)空間一點(diǎn)只有一條流線 b.流場(chǎng)中每一點(diǎn)都有流線通過(guò)，所有流線形成流線譜 c流線的形狀和位置隨時(shí)間而變化，穩(wěn)態(tài)流動(dòng)時(shí)不變 跡線和流線的區(qū)別：流線是同一時(shí)刻不同質(zhì)點(diǎn)構(gòu)成的一條流體線；跡線是同一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻經(jīng)過(guò)的空間點(diǎn)構(gòu)成的軌跡線。穩(wěn)態(tài)流動(dòng)下，流線與跡線是重合的。6. 流管：流場(chǎng)中作一條不與流線重合的任意封閉曲線，通過(guò)此曲線的所有流線構(gòu)成的管狀曲面。 性質(zhì)：流管表面流體不能穿過(guò)。流管形

3、狀和位置是否變化與流動(dòng)狀態(tài)有關(guān)。7渦量是一個(gè)描寫旋渦運(yùn)動(dòng)常用的物理量。流體速度的旋度xV為流場(chǎng)的渦量。 有旋流動(dòng)：流體微團(tuán)與固定于其上的坐標(biāo)系有相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。無(wú)旋運(yùn)動(dòng)：流場(chǎng)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(diǎn)的切線方向與在該點(diǎn)的流體的渦量方向一致。8. 靜止流體：對(duì)選定的坐標(biāo)系無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)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(qiáng)分布p=()+c10. 系統(tǒng)：就是確定不變的物質(zhì)集合。特點(diǎn) 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(chǎng)空間。其表面稱為控制面。特點(diǎn) 邊界形狀不變而內(nèi)部質(zhì)量可變運(yùn)輸公式：系統(tǒng)

4、的物理量隨時(shí)間的變化率轉(zhuǎn)換成與控制體相關(guān)的表達(dá)式。含義：任一瞬時(shí)系統(tǒng)內(nèi)物理量（如質(zhì)量、動(dòng)量和能量等）隨時(shí)間的變化率等于該瞬時(shí)其控制體內(nèi)物理量的變化率與通過(guò)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(dòng)條件說(shuō)明：穩(wěn)態(tài)流動(dòng)過(guò)程與時(shí)間無(wú)關(guān)。不可壓縮流體密度為常數(shù)。 一維流動(dòng)流體只在一個(gè)坐標(biāo)方向上流動(dòng)，且流體速度分布僅與一個(gè)空間坐標(biāo)有關(guān)。層流平行流動(dòng)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(dòng)流體速度沿流動(dòng)方向沒(méi)有變化的流動(dòng)  。狹縫流動(dòng)兩塊足夠大的

5、平行平板（或板間距大大小于板寬的平行平板）間的流動(dòng) 兩種形式壓差流（進(jìn)出口壓力差產(chǎn)生的流動(dòng)）、剪切流（兩壁面相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的流動(dòng)）。14. 流量：?jiǎn)挝粫r(shí)間通過(guò)流管內(nèi)某一橫截面的流體15. 狹縫流動(dòng)切應(yīng)力與速度分布一般方程= 管內(nèi)和套管流動(dòng)切應(yīng)力與速度分布一般方程 16. 連續(xù)性方程一般式 柱坐標(biāo)中 對(duì)不可壓縮流體有 17. 以應(yīng)力表示運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)： 這個(gè)流場(chǎng)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(méi)有變化的流動(dòng)。線流量：是線段與通過(guò)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

6、vs沿封閉曲線的積分20. 速度勢(shì)函數(shù) 或 流函數(shù) 或等勢(shì)線：令速度勢(shì)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(shì)線交叉組成的表示流動(dòng)特性的網(wǎng)線。21. 點(diǎn)源在無(wú)限平面上流體從一點(diǎn)沿徑向直線均勻地向各方流出。 點(diǎn)匯在無(wú)限平面上流體沿徑向直線均勻地從各方流入一點(diǎn)。 點(diǎn)渦流體在平面上的純環(huán)流運(yùn)動(dòng) 偶極流：點(diǎn)源和點(diǎn)匯的疊加 源環(huán)：點(diǎn)源與點(diǎn)渦的疊加 匯環(huán)：點(diǎn)匯與點(diǎn)渦的疊加22. 流動(dòng)相似 包括幾何相似，運(yùn)動(dòng)相似，動(dòng)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(dòng)時(shí)，其質(zhì)點(diǎn)沿著與管軸平行的方向作平滑直線運(yùn)動(dòng)。湍流，也叫紊流，是一種微觀上不規(guī)則的流動(dòng)狀態(tài)。24. 邊界層厚度：流體速度從u=0到u=0.99uo對(duì)應(yīng)的