哈工大流体力学概念总结

哈工大-1308302班WYD整理流体力学易于流动的物体流体微元连续介质模型将实际的由分子组成的结构用一种假想的流体模型流体微元来代替。流体微元由足够数量的分子组成，连续充满它所在的空间，彼此间无任何间隙质量力处于某种力场中流体，所有的质点均受有与质量成正比的力，这个力，称为质量力。单位质量力单位质量的流体所受到的质量力表面力作用在所研究流体外表面上与表面积大小成正比的力比体积单位质量流体所占据的空间体积流体相对密度某均质流体的质量与4℃同体积纯水的质量的比体胀系数当压强不变而流体的温度变化1K时，其体积的相对变化率压缩率当流体保持温度不变，所受压强改变时，其体积的相对变化率体积模量压缩率的倒数称为体积模量流体的粘性当流体在外力作用下，流体微元间出现相对运动时，随之产生阻抗流体层间相对运动的内摩擦力的这种性质。动力粘度流体单位面积上的切力与速度梯度的比值运动粘度动力粘度与流体密度的比值理想流体一种假想的没有粘性的流体。牛顿流体服从牛顿内摩擦定律的流体非牛顿流体不服从牛顿内摩擦定律的流体表面张力液体自由表面有明显的欲成球形的收缩趋势，引起这种收缩趋势的力。毛细现象当把直径很小、两端开口的细管插入液体时，表面张力的作用将使管内液体出现升高或下降的现象，成为毛细现象。浸润液固附着力大于流体内聚力，液体沿壁面向外伸展，液面向上弯成凹面的现象。不浸润流体内聚力大于液固附着力，液体沿壁面向内伸展，液面向下弯成凸面的现象。绝对静止流体整体相对于地球没有相对运动相对静止流体整体相对于地球有相对运动，但流体质点间及流体与容器壁之间没有相对运动。流体静压强当流体处于绝对静止或相对静止状态时，流体中的压强等压面在充满平衡流体的空间，连接压强相等的各点所组成的面均质流体液体的密度不随液体中的压强和温度变化的流体淹深任意点的垂直液体深度绝对压强以绝对真空为零点开始计量的压强计示压强以大气压为零计量的压强真空度绝对压强不足于大气压的差值压力体由所研究的曲面，通过曲面周界所作的垂直柱面和流体的自由表面（或其延伸面）所围成的封闭体积恒定（定常）流动如果流场中每一空间点上的运动参数不随时间改变，这样的流动称为~非恒定流动非定常流动若流场中运动参数不但随位置改变发生改变，而且随时间而改变，这种流动称为~迹线流体质点运动的轨迹哈工大-1308302班WYD整理流线流线是某瞬时在流场中所作的一条空间曲线，该瞬时位于曲线上各点的流体质点的速度与该曲线相切流管在流场中任取一封闭曲线l(非流线)，过曲线上各点做流线，所有这些流线构成一管状曲面，称为流管。流束若在流场中取一非流面的曲面S，则过曲面上各点所作流线的总和，称为~微小流束若取曲面为一无穷小面积ds，所得的流束称为微小流束。过流断面/有效断面在流束或总流中与所有流线都垂直的横截面湿周在总流的过流断面上，与流体相接触的固体边壁的周长水力半径总流过流断面的面积与湿周的比当量直径总流过流断面面积的4倍与湿周之比流量体积流量质量流量单位时间流过总流过流断面的流体量平均流速以平均流速流过过流断面的流量与以实际流速流过过流断面的流量相等，求出的平均速度连续性在运动流体内部，流体质点也是连续充满所占据的空间，彼此之间不会出现空隙的这种性质。正压流体对于密度只与压强有关而与温度无关的流体。总流无数个微小流束的总和称为总流缓变断面缓变流动若某过流断面上的流线几乎是相互平行的直线，则此过流断面为~，若某过流断面上的流线几乎是相互平行的直线，此过流断面上的流动称为~动能修正因数用真实流速计算的动能与平均流速计算的动能的比值动量修正因数用真实流速计算的动量与平均流速计算的动量的比值系统有限体积的流体质点的集合控制体取流场中某一确定的空间区域，这个空间区域称为控制提控制面控制体的周界称为控制面沿程阻力流体沿流动路程所受到的阻碍局部阻力流体流经各种局部障碍(如阀门、弯头、变断管面)，由于水流变形，方向改变，速度重新分布，质点间进行剧烈的动量交换而产生的阻力上临界速度流速增大时，流动状态由层流转变为紊流时的流速上临界速度流速减小时，流动状态由紊流转变为层流时的流速瞬时速度表示某时刻紊流流场中的某点速度的真实值时间平均流速表示在一定时间段内，紊流流场中某空间点上的速度的时间平均值脉动速度表示某一空间点上速度的真实值与时间平均值的差值断面平均流速过流断面上所有点的时间平均流速(层流时即为真实流速)对断面的平均值。粘性底层靠近管壁有一薄层流体，受管壁的影响，在流体的粘性作用下流速急剧下降，在管壁处速度将为零，这个小范围内，沿径向存在较大的速度梯度，这一层流体称为~紊流核心区由于紊流脉动动量交换的结果，离边界不远处到中心的绝大部分区域流速分布较均匀，这部分的流体处于紊流运动状态称为~绝对粗糙度管壁表面粗糙凸出的平均高度相对粗糙度绝对粗糙度与管径的比值哈工大-1308302班WYD整理水力光滑管管壁的粗糙突出部分全部淹没在粘性底层中，紊流区完全不受管壁粗糙度的影响，这样的管内紊流流动称为~水力粗糙管管壁的粗糙突起暴露在紊流区内，紊流区中流体流过管壁粗糙突起部分时将引起漩涡，造成附加的能量损失，这种情况的管内紊流流动称为~哈工大-1308302班WYD整理