流體力學(xué) 第四章課件

流體力學(xué)基礎(chǔ)第四章流體動力學(xué)基礎(chǔ)

研究流體機(jī)械運動的基本規(guī)律，即流體運動要素與引起運動的動力要素之間的關(guān)系，其方法是根據(jù)物理學(xué)與理論力學(xué)中的能量守恒和動量守恒定律，建立流體運動的動力學(xué)方程§4.2實際流體的能量方程§4.3實際流體恒定總流的動量方程§4.2實際流體的能量方程理想流體的伯努利方程例題：設(shè)上游無窮遠(yuǎn)處流速U=1.2m/s,壓強P=0。受到物體障礙后，在物體迎流面頂沖點S處形成滯點，該處壓強升高。試求S點的壓強。解：設(shè)滯點S處的壓強為Ps，粘性作用可以忽略?？疾爝^點S處的流線。依據(jù)該流線上成立的Bernuli方程：實際流體恒定元流的能量方程

實際流體恒定總流的能量方程恒定總流能量方程總水頭線測壓管水頭線水力坡度測壓管坡度總流能量方程的應(yīng)用有一從水箱引水的管道，其管徑d=20cm,圖中H=25m，水頭損失為hwAB=，求通過管道的流量。文丘里流量計是一種量測管道中流量的設(shè)備。在管道中安裝一段逐漸收縮后又逐漸擴(kuò)散的管段，并在收縮段的前后斷面各安裝一根測壓管。收縮段前后的管徑為d1和d2。只需測出兩測壓管中的水面高差，即可求得通過管道的流量。試導(dǎo)出流量計的流量公式。例題1水塔引水管如圖示，水塔截面積很大，水位恒定。已知管道直徑d=200mm，水頭H=4.5m，引水流量Q=100L/s。試求水流的總水頭損失。解：選取水塔自由面為斷面1-1，引水管出口為斷面2-2，基準(zhǔn)面通過2-2的中心。分析：斷面1-1：斷面2-2：由恒定總流的能量方程：例題2圖示虹吸管從水池引水至B點，基準(zhǔn)面過虹吸管進(jìn)口斷面的中心A點。C點為虹吸管最高點所在位置，Zc=9.5m。B點為虹吸管出口斷面的中心，ZB=6m。若不計水頭損失，試求C點的壓能和動能。解：1.選取控制斷面1-1與斷面2-2分析：斷面1-1：斷面2-2：建立Bernuli方程：§4.3實際流體恒定總流的動量方程動量定律：單位時間內(nèi)物體的動量變化等于作用于該物體上外力的總和寫為x，y，z方向的投影方程

有一水泵的壓水管，其中有一彎段，彎段軸線位于鉛垂面內(nèi)，已知管徑d=0.2m,彎段長度L=6.0m,通過的流量Q=0.03m3/s,斷面1和斷面2形心處的壓強分別為p1=49.0KN/m2和p2=39.2KN/m2,斷面1和2的法線方向與ox軸的夾角分別為θ1=0?和

θ2=60?。試計算支座所受的作用力。一水管將水流射至一三角形

楔體上，并于楔體頂點處沿

水平面分為兩股，兩股水流

的方向分別與x軸成30?。已知管道出口直徑d=8cm，總

流量Q=0.05m3/s,每股流量

均為Q/2。設(shè)水流通過楔體

前后的流速大小不變，求水

流對楔體的水平作用力。例題:矩形平板閘