流體力學(xué) 第1講 緒論

1、1流體力學(xué)流體力學(xué)第第1 1章章 緒論緒論3l高爾夫球高爾夫球飛得遠(yuǎn)應(yīng)表面光滑還是粗糙嗎？飛得遠(yuǎn)應(yīng)表面光滑還是粗糙嗎？l汽車阻力汽車阻力來(lái)至前部還是尾部嗎？來(lái)至前部還是尾部嗎？l機(jī)翼升力機(jī)翼升力來(lái)至下部還是上部嗎？來(lái)至下部還是上部嗎？l同一容器同高同徑孔口和管嘴泄流誰(shuí)的同一容器同高同徑孔口和管嘴泄流誰(shuí)的流速流速大、誰(shuí)的大、誰(shuí)的流流量量大嗎？大嗎？l4l流體力學(xué)是工科專業(yè)的一門重要的流體力學(xué)是工科專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)專業(yè)基礎(chǔ)課課，它為學(xué)好專業(yè)課和今后從事專業(yè)技術(shù)工作以，它為學(xué)好專業(yè)課和今后從事專業(yè)技術(shù)工作以及科學(xué)研究工作打下必要的流體力學(xué)基礎(chǔ)。及科學(xué)研究工作打下必要的流體力學(xué)基礎(chǔ)。5l高爾夫

2、球表面為什么有很多小凹坑？高爾夫球表面為什么有很多小凹坑？n最早的高爾夫球最早的高爾夫球n現(xiàn)在的高爾夫球現(xiàn)在的高爾夫球6l高爾夫球表面為什么有很多小凹坑？高爾夫球表面為什么有很多小凹坑？n高爾夫球表面之所以設(shè)計(jì)有許多小凹坑，其目的是讓高爾夫球表面之所以設(shè)計(jì)有許多小凹坑，其目的是讓高爾夫球飛得更遠(yuǎn)。高爾夫球飛得更遠(yuǎn)。n高爾夫球表面的小凹坑可以減少空氣的阻力，增加球高爾夫球表面的小凹坑可以減少空氣的阻力，增加球的升力。的升力。n通常說(shuō)來(lái)，尾流范圍越小，球體后方的壓力就越大，通常說(shuō)來(lái)，尾流范圍越小，球體后方的壓力就越大，空氣對(duì)球的阻力就越小。（賽車）空氣對(duì)球的阻力就越小。（賽車）n高爾夫球的自旋大約

3、提供了一半的升力，另外一半則高爾夫球的自旋大約提供了一半的升力，另外一半則是來(lái)自小凹坑是來(lái)自小凹坑 。7l汽車阻力來(lái)自前部還是后部？汽車阻力來(lái)自前部還是后部？n汽車發(fā)明于汽車發(fā)明于1919世紀(jì)末，當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為汽車的阻力主要來(lái)自前部對(duì)世紀(jì)末，當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為汽車的阻力主要來(lái)自前部對(duì)空氣的撞擊，因此早期的汽車后部是陡峭的，稱為箱型車，阻力空氣的撞擊，因此早期的汽車后部是陡峭的，稱為箱型車，阻力系數(shù)系數(shù)C CD D很大，約為很大，約為0.80.8。8l汽車阻力來(lái)自前部還是后部？汽車阻力來(lái)自前部還是后部？n實(shí)際上汽車阻力主要來(lái)自后部形成的尾流，稱為形狀阻力。實(shí)際上汽車阻力主要來(lái)自后部形成的尾流，稱為形狀阻

4、力。9l汽車阻力來(lái)自前部還是后部？汽車阻力來(lái)自前部還是后部？n2020世紀(jì)世紀(jì)3030年代起，人們開(kāi)始運(yùn)用流體力學(xué)原理改進(jìn)汽車尾部形狀，年代起，人們開(kāi)始運(yùn)用流體力學(xué)原理改進(jìn)汽車尾部形狀，出現(xiàn)甲殼蟲型，阻力系數(shù)降至出現(xiàn)甲殼蟲型，阻力系數(shù)降至0.60.6。10l汽車阻力來(lái)自前部還是后部？汽車阻力來(lái)自前部還是后部？n2020世紀(jì)世紀(jì)50506060年代改進(jìn)為船型，阻力系數(shù)為年代改進(jìn)為船型，阻力系數(shù)為0.450.45。11l汽車阻力來(lái)自前部還是后部？汽車阻力來(lái)自前部還是后部？n8080年代經(jīng)過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究后，又改進(jìn)為魚型，阻力系數(shù)為年代經(jīng)過(guò)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究后，又改進(jìn)為魚型，阻力系數(shù)為0.30.3。

5、12l汽車阻力來(lái)自前部還是后部？汽車阻力來(lái)自前部還是后部？n以后進(jìn)一步改進(jìn)為楔型，阻力系數(shù)為以后進(jìn)一步改進(jìn)為楔型，阻力系數(shù)為0.20.2。13l汽車阻力來(lái)自前部還是后部？汽車阻力來(lái)自前部還是后部？n9090年代后，科研人員研制開(kāi)發(fā)的未來(lái)型汽車，阻力系數(shù)僅為年代后，科研人員研制開(kāi)發(fā)的未來(lái)型汽車，阻力系數(shù)僅為0.1370.137。14l汽車阻力來(lái)自前部還是后部？汽車阻力來(lái)自前部還是后部？n經(jīng)過(guò)近經(jīng)過(guò)近8080年的研究改進(jìn)，汽車阻力系數(shù)從年的研究改進(jìn)，汽車阻力系數(shù)從0.80.8降至降至0.1370.137，阻力減小為原來(lái)的，阻力減小為原來(lái)的1/5 1/5 。n目前，在汽車外形設(shè)計(jì)中流體力學(xué)性能研究已

6、占主導(dǎo)目前，在汽車外形設(shè)計(jì)中流體力學(xué)性能研究已占主導(dǎo)地位，合理的外形使汽車具有更好的動(dòng)力學(xué)性能和更地位，合理的外形使汽車具有更好的動(dòng)力學(xué)性能和更低的耗油率。低的耗油率。15l機(jī)翼升力來(lái)至下部還是上部？機(jī)翼升力來(lái)至下部還是上部？l旋轉(zhuǎn)的球帶動(dòng)空氣形成環(huán)流，一側(cè)氣體加速，另旋轉(zhuǎn)的球帶動(dòng)空氣形成環(huán)流，一側(cè)氣體加速，另一側(cè)減速，形成壓差力，使足球拐彎，稱為馬格一側(cè)減速，形成壓差力，使足球拐彎，稱為馬格努斯效應(yīng)努斯效應(yīng)。機(jī)翼的特殊形狀使它不用旋轉(zhuǎn)就能產(chǎn)機(jī)翼的特殊形狀使它不用旋轉(zhuǎn)就能產(chǎn)生環(huán)量，上部流速加快形成吸力，下部流速減慢生環(huán)量，上部流速加快形成吸力，下部流速減慢形成壓力，兩者合成形成升力形成壓力，兩

7、者合成形成升力。測(cè)量和計(jì)算表明，測(cè)量和計(jì)算表明，上部吸力的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)比下部要大。上部吸力的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)比下部要大。1617 流體力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史流體力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史18l 流體力學(xué)在中國(guó)流體力學(xué)在中國(guó)n大禹治水大禹治水u40004000多年前的大禹治水，說(shuō)明我國(guó)多年前的大禹治水，說(shuō)明我國(guó)古代古代已有大規(guī)模的治河工程。已有大規(guī)模的治河工程。n ( (公元前公元前256-210256-210年年) )u秦代，在公元前秦代，在公元前256-256-前前210210年間便修建了都江堰、鄭國(guó)渠、靈渠三大年間便修建了都江堰、鄭國(guó)渠、靈渠三大水利工程，說(shuō)明當(dāng)時(shí)對(duì)水利工程，說(shuō)明當(dāng)時(shí)對(duì)明槽水流和堰流流動(dòng)明槽水流和堰流流動(dòng)規(guī)律的認(rèn)

8、識(shí)已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)規(guī)律的認(rèn)識(shí)已經(jīng)達(dá)到相當(dāng)水平。水平。n龍首渠（公元前龍首渠（公元前156-156-前前8787）u西漢武帝時(shí)期，為引洛水灌溉農(nóng)田，在黃土高原上修建了龍首渠，創(chuàng)西漢武帝時(shí)期，為引洛水灌溉農(nóng)田，在黃土高原上修建了龍首渠，創(chuàng)造性地采用了造性地采用了井渠法井渠法，即用豎井溝通長(zhǎng)十余里的穿山隧洞，有效地防，即用豎井溝通長(zhǎng)十余里的穿山隧洞，有效地防止了黃土的塌方。止了黃土的塌方。19l 流體力學(xué)在中國(guó)流體力學(xué)在中國(guó)n水利風(fēng)力機(jī)械水利風(fēng)力機(jī)械在古代，在古代，以水為動(dòng)力的簡(jiǎn)單機(jī)械以水為動(dòng)力的簡(jiǎn)單機(jī)械也有也有了長(zhǎng)足的發(fā)展，例如用水輪提水，或了長(zhǎng)足的發(fā)展，例如用水輪提水，或通過(guò)簡(jiǎn)單的機(jī)械傳動(dòng)去碾米、磨

9、面等。通過(guò)簡(jiǎn)單的機(jī)械傳動(dòng)去碾米、磨面等。東漢杜詩(shī)任南陽(yáng)太守時(shí)（公元東漢杜詩(shī)任南陽(yáng)太守時(shí)（公元3737年）年）曾創(chuàng)造水排（水力鼓風(fēng)機(jī)），利用水曾創(chuàng)造水排（水力鼓風(fēng)機(jī)），利用水力，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)械，使皮制鼓風(fēng)囊連力，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)械，使皮制鼓風(fēng)囊連續(xù)開(kāi)合，將空氣送入冶金爐，較西歐續(xù)開(kāi)合，將空氣送入冶金爐，較西歐約早了一千一百年。約早了一千一百年。20l 流體力學(xué)在中國(guó)流體力學(xué)在中國(guó)n真州復(fù)閘真州復(fù)閘u北宋（北宋（960 - 1126960 - 1126）時(shí)期，在運(yùn)河上修建的真州）時(shí)期，在運(yùn)河上修建的真州復(fù)閘復(fù)閘與十四世紀(jì)末荷與十四世紀(jì)末荷蘭的同類船閘相比，約早三百多年。蘭的同類船閘相比，約早三百多年。 復(fù)

10、閘的設(shè)計(jì)是在河道上大落差的地段修建兩道閘門，用以復(fù)閘的設(shè)計(jì)是在河道上大落差的地段修建兩道閘門，用以節(jié)制水流。當(dāng)船上行時(shí)，關(guān)閉下游閘門，上游的河水進(jìn)入閘節(jié)制水流。當(dāng)船上行時(shí)，關(guān)閉下游閘門，上游的河水進(jìn)入閘門區(qū)抬高水位，船也隨之浮起，升到與上游水面齊平，可以門區(qū)抬高水位，船也隨之浮起，升到與上游水面齊平，可以平穩(wěn)進(jìn)入上游。當(dāng)船下行時(shí)，關(guān)閉上游閘門，開(kāi)啟下游閘門，平穩(wěn)進(jìn)入上游。當(dāng)船下行時(shí)，關(guān)閉上游閘門，開(kāi)啟下游閘門，水位平緩下降，船也隨之落下。由于復(fù)閘在改善航運(yùn)條件方水位平緩下降，船也隨之落下。由于復(fù)閘在改善航運(yùn)條件方面發(fā)揮了巨大的作用，現(xiàn)代內(nèi)河航運(yùn)中仍在使用，如長(zhǎng)江葛面發(fā)揮了巨大的作用，現(xiàn)代內(nèi)河航

11、運(yùn)中仍在使用，如長(zhǎng)江葛洲壩船閘就是一座現(xiàn)代化復(fù)閘。洲壩船閘就是一座現(xiàn)代化復(fù)閘。21l 流體力學(xué)在中國(guó)流體力學(xué)在中國(guó)n潘季順潘季順u明朝的水利家潘季順（明朝的水利家潘季順（1521 - 15951521 - 1595）提出了）提出了“筑堤防溢，建壩減水，筑堤防溢，建壩減水，以堤束水，以水攻沙以堤束水，以水攻沙”和和“借清刷黃借清刷黃”的治黃原則，并著有兩河管的治黃原則，并著有兩河管見(jiàn)、兩河經(jīng)略和河防一攬。見(jiàn)、兩河經(jīng)略和河防一攬。n流量流量u清朝雍正年間，何夢(mèng)瑤在算迪一書中提出清朝雍正年間，何夢(mèng)瑤在算迪一書中提出流量等于過(guò)水?dāng)嗝婷娣e流量等于過(guò)水?dāng)嗝婷娣e乘以斷面平均流速的計(jì)算方法乘以斷面平均流速的計(jì)

12、算方法。22錢學(xué)森錢學(xué)森浙江省杭州市人，浙江省杭州市人， 他在火箭、導(dǎo)彈、航天器的總體、他在火箭、導(dǎo)彈、航天器的總體、動(dòng)力、制導(dǎo)、氣動(dòng)力、結(jié)構(gòu)、材料、計(jì)算機(jī)、質(zhì)量控動(dòng)力、制導(dǎo)、氣動(dòng)力、結(jié)構(gòu)、材料、計(jì)算機(jī)、質(zhì)量控制和科技管理等領(lǐng)域的豐富知識(shí)，為中國(guó)制和科技管理等領(lǐng)域的豐富知識(shí)，為中國(guó)火箭導(dǎo)彈和火箭導(dǎo)彈和航天事業(yè)航天事業(yè)的創(chuàng)建與發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)。的創(chuàng)建與發(fā)展作出了杰出的貢獻(xiàn)。19571957年獲中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)一等獎(jiǎng)年獲中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)一等獎(jiǎng)19791979年獲美國(guó)加州理工學(xué)院杰出校友獎(jiǎng)年獲美國(guó)加州理工學(xué)院杰出校友獎(jiǎng)19851985年獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)年獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)19891

13、989年獲小羅克維爾獎(jiǎng)?wù)潞褪澜缂?jí)科學(xué)與工程名人稱號(hào)年獲小羅克維爾獎(jiǎng)?wù)潞褪澜缂?jí)科學(xué)與工程名人稱號(hào)19911991年被國(guó)務(wù)院、中央軍委授予年被國(guó)務(wù)院、中央軍委授予“國(guó)家杰出貢獻(xiàn)科學(xué)家國(guó)家杰出貢獻(xiàn)科學(xué)家”榮譽(yù)稱號(hào)和一級(jí)榮譽(yù)稱號(hào)和一級(jí)英模獎(jiǎng)?wù)掠⒛＊?jiǎng)?wù)?3周培源（周培源（1902190219931993） 1902年8月28日出生，江蘇宜興人。理論學(xué)家、流體力學(xué)家，主要從事物理學(xué)的基礎(chǔ)理論中難度最大的兩個(gè)方面（即愛(ài)因斯坦廣義相對(duì)論和流體力學(xué)中的湍流理論）的研究與教學(xué)，并取得出色成果。24流體力學(xué)在中國(guó)吳仲華在1952年發(fā)表的在軸流式、 徑流式和混流式亞聲速和超聲速葉輪機(jī)械中的三元流普遍理論和在1975年

14、發(fā)表的使用非正交曲線坐標(biāo)的葉輪機(jī)械三元流動(dòng)的基本方程及其解法兩篇論文中所建立的葉輪機(jī)械三元流理論，至今仍是國(guó)內(nèi)外許多優(yōu)良葉輪機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)算的主要依據(jù)。25l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n阿基米德（阿基米德（ArchimedesArchimedes，公元前，公元前287-212287-212）u古希臘數(shù)學(xué)家、力學(xué)家，靜力學(xué)和流體古希臘數(shù)學(xué)家、力學(xué)家，靜力學(xué)和流體靜力學(xué)的奠基人靜力學(xué)的奠基人u論浮體論浮體u歷史上有記載的最早從事流體力學(xué)現(xiàn)象歷史上有記載的最早從事流體力學(xué)現(xiàn)象研究研究26l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n列奧納德列奧納德. .達(dá)達(dá). .芬奇芬奇 （Leonardo.da.Vinc

15、i,1452-1519Leonardo.da.Vinci,1452-1519）u著名物理學(xué)家和藝術(shù)家著名物理學(xué)家和藝術(shù)家 設(shè)計(jì)建造了一小設(shè)計(jì)建造了一小型水渠，系統(tǒng)地研究了物體的型水渠，系統(tǒng)地研究了物體的沉浮、孔口沉浮、孔口出流、物體的運(yùn)動(dòng)阻力以及管道、明渠中出流、物體的運(yùn)動(dòng)阻力以及管道、明渠中水流水流等問(wèn)題。等問(wèn)題。27l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n伽利略（伽利略（Galileo,1564-1642Galileo,1564-1642）u在流體靜力學(xué)中應(yīng)用了虛位移原理，在流體靜力學(xué)中應(yīng)用了虛位移原理，并首先提出，運(yùn)動(dòng)物體的阻力隨著流并首先提出，運(yùn)動(dòng)物體的阻力隨著流體介質(zhì)密度的增大和速度的提

16、高而增體介質(zhì)密度的增大和速度的提高而增大。大。28l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n帕斯卡（帕斯卡（B.Pascal,1623-1662B.Pascal,1623-1662）提出了密閉流體能傳遞壓強(qiáng)的原理提出了密閉流體能傳遞壓強(qiáng)的原理-帕帕斯卡原理斯卡原理。29l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n牛頓（牛頓（1642-17271642-1727）u英國(guó)英國(guó)偉大的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、天偉大的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、天文學(xué)家和自然哲學(xué)家文學(xué)家和自然哲學(xué)家。u流體粘性流體粘性u(píng)牛頓內(nèi)摩擦定律牛頓內(nèi)摩擦定律30l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n伯努利（伯努利（D.BernoulliD.Bernoulli，

17、1700170017821782）u瑞士科學(xué)家，曾在俄國(guó)彼得堡科學(xué)瑞士科學(xué)家，曾在俄國(guó)彼得堡科學(xué)院任教。院任教。u在流體力學(xué)、氣體動(dòng)力學(xué)、微分方在流體力學(xué)、氣體動(dòng)力學(xué)、微分方程和概率論等方面都有重大貢獻(xiàn)，程和概率論等方面都有重大貢獻(xiàn)，是理論流體力學(xué)的創(chuàng)始人。是理論流體力學(xué)的創(chuàng)始人。u伯努利方程伯努利方程31l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n歐拉（歐拉（L.EulerL.Euler，1707170717831783）u瑞士數(shù)學(xué)家、力學(xué)家、天文學(xué)家、物理學(xué)瑞士數(shù)學(xué)家、力學(xué)家、天文學(xué)家、物理學(xué)家，變分法的奠基人，復(fù)變函數(shù)論的先驅(qū)家，變分法的奠基人，復(fù)變函數(shù)論的先驅(qū)者，理論流體力學(xué)的創(chuàng)始人。者，理論

18、流體力學(xué)的創(chuàng)始人。u連續(xù)介質(zhì)模型連續(xù)介質(zhì)模型u理想流體平衡微分方程理想流體平衡微分方程u理想流體運(yùn)動(dòng)微分方程理想流體運(yùn)動(dòng)微分方程32l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n拉格朗日（拉格朗日（J.-L.Lagrange,1736J.-L.Lagrange,173618131813）u提出了新的流體動(dòng)力學(xué)微分方程，使流體提出了新的流體動(dòng)力學(xué)微分方程，使流體動(dòng)力學(xué)的解析方法有了進(jìn)一步發(fā)展。動(dòng)力學(xué)的解析方法有了進(jìn)一步發(fā)展。u嚴(yán)格地論證了嚴(yán)格地論證了速度勢(shì)速度勢(shì)的存在，并提出了的存在，并提出了流流函數(shù)函數(shù)的概念，為應(yīng)用復(fù)變函數(shù)去解析流體的概念，為應(yīng)用復(fù)變函數(shù)去解析流體定常的和非定常的平面無(wú)旋運(yùn)動(dòng)開(kāi)辟了道定

19、常的和非定常的平面無(wú)旋運(yùn)動(dòng)開(kāi)辟了道路。路。33l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n納維（納維（C.L.M.H.NavierC.L.M.H.Navier，1785-18361785-1836） 斯托克斯（斯托克斯（G.G.Stokes,1819-1903G.G.Stokes,1819-1903）u納維納維首先提出了不可壓縮粘性流體的運(yùn)動(dòng)首先提出了不可壓縮粘性流體的運(yùn)動(dòng)微分方程組。微分方程組。斯托克斯斯托克斯嚴(yán)格地導(dǎo)出了這些嚴(yán)格地導(dǎo)出了這些方程，并把流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)分解為平動(dòng)、方程，并把流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)分解為平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、均勻膨脹或壓縮及由剪切所引起的轉(zhuǎn)動(dòng)、均勻膨脹或壓縮及由剪切所引起的變形運(yùn)動(dòng)。后來(lái)引

20、用時(shí)，便統(tǒng)稱該方程為變形運(yùn)動(dòng)。后來(lái)引用時(shí)，便統(tǒng)稱該方程為納維納維- -斯托克斯方程斯托克斯方程。34l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n雷諾（雷諾（O.ReynoldsO.Reynolds，1842-19121842-1912）u英國(guó)力學(xué)家、物理學(xué)家和工程師，杰英國(guó)力學(xué)家、物理學(xué)家和工程師，杰出的實(shí)驗(yàn)科學(xué)家。出的實(shí)驗(yàn)科學(xué)家。u層流與紊流層流與紊流雷諾數(shù)雷諾數(shù)u雷諾應(yīng)力雷諾應(yīng)力35l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n卡門卡門(T.von K(T.von K rmrm n n，1881-1963)1881-1963)u美國(guó)著名空氣動(dòng)力學(xué)家美國(guó)著名空氣動(dòng)力學(xué)家u卡門渦街卡門渦街u解釋機(jī)翼張線的解釋機(jī)

21、翼張線的 線鳴線鳴 、水下螺旋槳、水下螺旋槳的的 嗡鳴嗡鳴 36l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n普朗特（普朗特（L.PrandtlL.Prandtl，1875187519531953）u德國(guó)力學(xué)家，現(xiàn)代流體力學(xué)的創(chuàng)始人德國(guó)力學(xué)家，現(xiàn)代流體力學(xué)的創(chuàng)始人之一。之一。u邊界層理論、風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)技術(shù)、機(jī)翼理邊界層理論、風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)技術(shù)、機(jī)翼理論、紊流理論等方面都作出了重要的論、紊流理論等方面都作出了重要的貢獻(xiàn)，被稱作空氣動(dòng)力學(xué)之父。貢獻(xiàn)，被稱作空氣動(dòng)力學(xué)之父。37l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n謝才（謝才（A.de ChA.de Ch zyzy法國(guó)）法國(guó)）u在在17551755年便總結(jié)出明渠均勻流公式

22、年便總結(jié)出明渠均勻流公式-謝才公式，一直沿用至今。謝才公式，一直沿用至今。38l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n瑞利（瑞利（L.J.W.ReyleighL.J.W.Reyleigh，1842 - 19191842 - 1919）u在相似原理的基礎(chǔ)上，提出了實(shí)驗(yàn)研在相似原理的基礎(chǔ)上，提出了實(shí)驗(yàn)研究的量綱分析法中的一種方法究的量綱分析法中的一種方法-瑞利瑞利法法。39l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n儒科夫斯基（儒科夫斯基（.,1847-1921.,1847-1921）u二維升力理論、螺旋槳的渦流理論以二維升力理論、螺旋槳的渦流理論以及低速翼型和螺旋槳槳葉剖面等。及低速翼型和螺旋槳槳葉剖面等。

23、u對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)的理論和實(shí)驗(yàn)研究都有對(duì)空氣動(dòng)力學(xué)的理論和實(shí)驗(yàn)研究都有重要貢獻(xiàn)，為近代高效能飛機(jī)設(shè)計(jì)奠重要貢獻(xiàn)，為近代高效能飛機(jī)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。定了基礎(chǔ)。40l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n弗勞德（弗勞德（W.FroudeW.Froude，1810-18791810-1879）u對(duì)船舶阻力和搖擺的研究頗有對(duì)船舶阻力和搖擺的研究頗有貢獻(xiàn)，他提出了船模試驗(yàn)的相貢獻(xiàn)，他提出了船模試驗(yàn)的相似準(zhǔn)則數(shù)似準(zhǔn)則數(shù)弗勞德數(shù)弗勞德數(shù)，建立，建立了現(xiàn)代船模試驗(yàn)技術(shù)的基礎(chǔ)。了現(xiàn)代船模試驗(yàn)技術(shù)的基礎(chǔ)。41l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n亥姆霍茲（亥姆霍茲（H.von Helmholtz,1821-1894H.von

24、 Helmholtz,1821-1894） 基爾霍夫（基爾霍夫（G.R.Kirchhoff,1824-1887G.R.Kirchhoff,1824-1887）u對(duì)對(duì)旋渦運(yùn)動(dòng)和分離流動(dòng)旋渦運(yùn)動(dòng)和分離流動(dòng)進(jìn)行了進(jìn)行了大量的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，大量的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，提出了表征旋渦基本性質(zhì)的旋提出了表征旋渦基本性質(zhì)的旋渦定理、帶射流的物體繞流阻渦定理、帶射流的物體繞流阻力等學(xué)術(shù)成就。力等學(xué)術(shù)成就。42l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n斯蒂文（斯蒂文（S.Stevin,1548 - 1620S.Stevin,1548 - 1620）u將用于研究固體平衡的將用于研究固體平衡的凝結(jié)原理轉(zhuǎn)用到流體凝結(jié)原

25、理轉(zhuǎn)用到流體上。上。n達(dá)朗伯（達(dá)朗伯（J.le R.dJ.le R.dAlembert,1717Alembert,171717831783）n17441744年提出了年提出了達(dá)朗伯疑題達(dá)朗伯疑題（又稱達(dá)朗伯佯謬），即在理想流體中運(yùn)動(dòng)的（又稱達(dá)朗伯佯謬），即在理想流體中運(yùn)動(dòng)的物體既沒(méi)有升力也沒(méi)有阻力。從反面說(shuō)明了理想流體假定的局限性。物體既沒(méi)有升力也沒(méi)有阻力。從反面說(shuō)明了理想流體假定的局限性。n庫(kù)塔（庫(kù)塔（M.W.KuttaM.W.Kutta，1867 - 19441867 - 1944）u19021902年就曾提出過(guò)繞流物體上的年就曾提出過(guò)繞流物體上的升力理論升力理論，但沒(méi)有在通行的刊物上發(fā)表

26、。，但沒(méi)有在通行的刊物上發(fā)表。43l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n布拉休斯（布拉休斯（H.BlasiusH.Blasius）u在在19131913年發(fā)表的論文中，提出了計(jì)算年發(fā)表的論文中，提出了計(jì)算紊流光滑管阻力系數(shù)紊流光滑管阻力系數(shù)的經(jīng)驗(yàn)公的經(jīng)驗(yàn)公式。式。n伯金漢（伯金漢（E.BuckinghamE.Buckingham）u在在19141914年發(fā)表的在物理的相似系統(tǒng)中量綱方程應(yīng)用的說(shuō)明論文年發(fā)表的在物理的相似系統(tǒng)中量綱方程應(yīng)用的說(shuō)明論文中，提出了著名的中，提出了著名的定理，進(jìn)一步完善了量綱分析法。定理，進(jìn)一步完善了量綱分析法。44l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n尼古拉茲（尼古拉茲（

27、J.NikuradzeJ.Nikuradze）u在在19331933年發(fā)表的論文中，公布了他對(duì)砂粒粗糙管內(nèi)水流阻力系數(shù)的年發(fā)表的論文中，公布了他對(duì)砂粒粗糙管內(nèi)水流阻力系數(shù)的實(shí)測(cè)結(jié)果實(shí)測(cè)結(jié)果-尼古拉茲曲線尼古拉茲曲線，據(jù)此他還給紊流光滑管和紊流粗糙管的，據(jù)此他還給紊流光滑管和紊流粗糙管的理論公式選定了應(yīng)有的系數(shù)。理論公式選定了應(yīng)有的系數(shù)。45l流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史n科勒布茹克（科勒布茹克（C.F.ColebrookC.F.Colebrook）u在在19391939年發(fā)表的論文中，提出了把紊流光滑管區(qū)和紊流粗糙管區(qū)聯(lián)年發(fā)表的論文中，提出了把紊流光滑管區(qū)和紊流粗糙管區(qū)聯(lián)系在一起的系在一起

28、的過(guò)渡區(qū)阻力系數(shù)計(jì)算公式過(guò)渡區(qū)阻力系數(shù)計(jì)算公式。n莫迪（莫迪（L.F.MoodyL.F.Moody）u在在19441944年發(fā)表的論文中，給出了他繪制的實(shí)用管道的當(dāng)量糙粒阻力年發(fā)表的論文中，給出了他繪制的實(shí)用管道的當(dāng)量糙粒阻力系數(shù)圖系數(shù)圖-莫迪圖。至此，有壓管流的水力計(jì)算已漸趨成熟。莫迪圖。至此，有壓管流的水力計(jì)算已漸趨成熟。46l 流體力學(xué)已派生出很多新的分支流體力學(xué)已派生出很多新的分支n電磁流體力學(xué)電磁流體力學(xué)n生物流體力學(xué)生物流體力學(xué)n化學(xué)流體力學(xué)化學(xué)流體力學(xué)n地球流體力學(xué)地球流體力學(xué)n高溫氣體動(dòng)力學(xué)高溫氣體動(dòng)力學(xué)n非牛頓流體力學(xué)非牛頓流體力學(xué)n爆炸力學(xué)爆炸力學(xué)n流變學(xué)流變學(xué)n計(jì)算流體力

29、學(xué)計(jì)算流體力學(xué)471.2 1.2 流體力學(xué)的研究?jī)?nèi)容、流體力學(xué)的研究?jī)?nèi)容、研究方法和應(yīng)用研究方法和應(yīng)用48l流體力學(xué)是研究流體力學(xué)是研究流體平衡和宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律流體平衡和宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律的科學(xué)的科學(xué)n研究流體平衡的條件及其壓強(qiáng)分布規(guī)律研究流體平衡的條件及其壓強(qiáng)分布規(guī)律n研究流體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律研究流體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律n研究流體繞流某物體或流過(guò)某流道時(shí)速度分布、壓強(qiáng)研究流體繞流某物體或流過(guò)某流道時(shí)速度分布、壓強(qiáng)分布、能量損失分布、能量損失n研究流體與固體間的相互作用研究流體與固體間的相互作用49l流體力學(xué)的研究方法流體力學(xué)的研究方法n現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)n理論分析方法理論分析方法n實(shí)驗(yàn)研究方法實(shí)驗(yàn)研究方法n數(shù)

30、值計(jì)算方法數(shù)值計(jì)算方法50l流體力學(xué)的研究方法流體力學(xué)的研究方法理論分析方法理論分析方法n建立理論模型建立理論模型流體力學(xué)模型；流體力學(xué)模型；n對(duì)模型建立描寫流體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的封閉方程組以及與之相應(yīng)的邊界對(duì)模型建立描寫流體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的封閉方程組以及與之相應(yīng)的邊界條件和初始條件；條件和初始條件；n求解方程組；求解方程組；n將結(jié)果與實(shí)際流動(dòng)相比較，以確定解的精確度。將結(jié)果與實(shí)際流動(dòng)相比較，以確定解的精確度。51l流體力學(xué)的研究方法流體力學(xué)的研究方法理論分析方法理論分析方法n推導(dǎo)嚴(yán)緊，答案精確；推導(dǎo)嚴(yán)緊，答案精確；n只局限于比較簡(jiǎn)單的理論模型；（層流、紊流）只局限于比較簡(jiǎn)單的理論模型；（層流、紊流）n忽略

31、流動(dòng)的次要影響因素，需要用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正；忽略流動(dòng)的次要影響因素，需要用實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)結(jié)果進(jìn)行修正；n不能解決復(fù)雜的流體力學(xué)問(wèn)題不能解決復(fù)雜的流體力學(xué)問(wèn)題。52l流體力學(xué)的研究方法流體力學(xué)的研究方法實(shí)驗(yàn)研究方法實(shí)驗(yàn)研究方法n根據(jù)相似原理建立實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?；根?jù)相似原理建立實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?；n通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定有關(guān)相似準(zhǔn)則中的物理量；通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定有關(guān)相似準(zhǔn)則中的物理量；n將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理成相似準(zhǔn)則數(shù)，并通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合找出準(zhǔn)將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理成相似準(zhǔn)則數(shù)，并通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合找出準(zhǔn)則方程式。則方程式。53l流體力學(xué)的研究方法流體力學(xué)的研究方法實(shí)驗(yàn)研究方法實(shí)驗(yàn)研究方法n該方法更加接近實(shí)際，只要實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)合理

32、，測(cè)量無(wú)誤，準(zhǔn)則該方法更加接近實(shí)際，只要實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ驮O(shè)計(jì)合理，測(cè)量無(wú)誤，準(zhǔn)則方程的擬合精度高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是可靠的；方程的擬合精度高，實(shí)驗(yàn)結(jié)果是可靠的；n設(shè)計(jì)模型時(shí)只能使主要相似準(zhǔn)則數(shù)相等，實(shí)驗(yàn)結(jié)果只是近似的；設(shè)計(jì)模型時(shí)只能使主要相似準(zhǔn)則數(shù)相等，實(shí)驗(yàn)結(jié)果只是近似的；n有些流體力學(xué)問(wèn)題，無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行研究。有些流體力學(xué)問(wèn)題，無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行研究。54l流體力學(xué)的研究方法流體力學(xué)的研究方法數(shù)值計(jì)算方法數(shù)值計(jì)算方法n建立數(shù)學(xué)模型；建立數(shù)學(xué)模型；n合理選用計(jì)算方法；合理選用計(jì)算方法；n編制計(jì)算程序；編制計(jì)算程序；n上機(jī)計(jì)算，分析結(jié)果，以確定是否滿足要求。上機(jī)計(jì)算，分析結(jié)果，以確定是否滿足要求。55l流體

33、力學(xué)的研究方法流體力學(xué)的研究方法數(shù)值計(jì)算方法數(shù)值計(jì)算方法n能解決許多用數(shù)學(xué)方法難以求解的問(wèn)題，從一定意義上講，這種方能解決許多用數(shù)學(xué)方法難以求解的問(wèn)題，從一定意義上講，這種方法是理論分析方法的延伸和拓寬；法是理論分析方法的延伸和拓寬；n在計(jì)算機(jī)上用數(shù)值計(jì)算的方法可以很好地模擬流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)，節(jié)省在計(jì)算機(jī)上用數(shù)值計(jì)算的方法可以很好地模擬流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)，節(jié)省研究時(shí)間和經(jīng)費(fèi)；研究時(shí)間和經(jīng)費(fèi)；n數(shù)學(xué)模型的建立必須以理論分析和實(shí)驗(yàn)研究為基礎(chǔ)，而且往往難以數(shù)學(xué)模型的建立必須以理論分析和實(shí)驗(yàn)研究為基礎(chǔ)，而且往往難以包括實(shí)際流動(dòng)的所有物理特性。包括實(shí)際流動(dòng)的所有物理特性。56l流體力學(xué)的研究方法流體力學(xué)的研究方法

34、n理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值計(jì)算這三種方法各有利弊，理論分析、實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值計(jì)算這三種方法各有利弊，相輔相成相輔相成u理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值計(jì)算；理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)值計(jì)算；u實(shí)驗(yàn)用來(lái)檢驗(yàn)理論分析和數(shù)值計(jì)算結(jié)果的正確性；實(shí)驗(yàn)用來(lái)檢驗(yàn)理論分析和數(shù)值計(jì)算結(jié)果的正確性；u數(shù)值計(jì)算可以彌補(bǔ)理論分析和實(shí)驗(yàn)研究的不足，對(duì)復(fù)雜的流數(shù)值計(jì)算可以彌補(bǔ)理論分析和實(shí)驗(yàn)研究的不足，對(duì)復(fù)雜的流體力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行既快又省的計(jì)算分析。體力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行既快又省的計(jì)算分析。57l流體力學(xué)在許多工業(yè)技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用流體力學(xué)在許多工業(yè)技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用n采礦工業(yè)采礦工業(yè)n化學(xué)工業(yè)化學(xué)工業(yè)n石油工業(yè)石油工業(yè)n土木建筑工程土木建筑工程n

35、人體循環(huán)人體循環(huán)n水利工程水利工程n造船工業(yè)造船工業(yè)n電力工業(yè)電力工業(yè)n機(jī)械工業(yè)機(jī)械工業(yè)n冶金工業(yè)冶金工業(yè)58l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n由于空氣動(dòng)力學(xué)的發(fā)展，人類研制出由于空氣動(dòng)力學(xué)的發(fā)展，人類研制出3 3倍聲速的戰(zhàn)斗機(jī)。倍聲速的戰(zhàn)斗機(jī)?；糜盎糜?0002000F-15F-1559l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n使重量超過(guò)使重量超過(guò)3 3百噸，面積達(dá)半個(gè)足球場(chǎng)的大型民航客機(jī)，靠空氣的百噸，面積達(dá)半個(gè)足球場(chǎng)的大型民航客機(jī)，靠空氣的支托象鳥一樣飛行成為可能，創(chuàng)造了人類技術(shù)史上的奇跡。支托象鳥一樣飛行成為可能，創(chuàng)造了人類技術(shù)史上的奇跡。60流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用

36、流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用利用超高速氣體動(dòng)力學(xué)，物理化學(xué)流體力學(xué)和稀薄氣體力學(xué)的研究成果，人類制造出航天飛機(jī)，建立太空站，實(shí)現(xiàn)了人類登月的夢(mèng)想。61l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n單價(jià)超過(guò)單價(jià)超過(guò)1010億美元，能抵御大風(fēng)浪的海上采油平臺(tái)億美元，能抵御大風(fēng)浪的海上采油平臺(tái)62l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n排水量達(dá)排水量達(dá)5050萬(wàn)噸以上的超大型運(yùn)輸船萬(wàn)噸以上的超大型運(yùn)輸船63l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n航速達(dá)航速達(dá)3030節(jié)，深潛達(dá)數(shù)百米的核動(dòng)力潛艇節(jié)，深潛達(dá)數(shù)百米的核動(dòng)力潛艇64l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n時(shí)速達(dá)時(shí)速達(dá)20

37、0200公里的新型地效艇等，它們的設(shè)計(jì)都建立在水動(dòng)力學(xué)，公里的新型地效艇等，它們的設(shè)計(jì)都建立在水動(dòng)力學(xué)，船舶流體力學(xué)的基礎(chǔ)之上。船舶流體力學(xué)的基礎(chǔ)之上。65l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n大型水利樞紐工程，超高層建筑，大跨度橋梁等的設(shè)計(jì)和建造離大型水利樞紐工程，超高層建筑，大跨度橋梁等的設(shè)計(jì)和建造離不開(kāi)水力學(xué)和風(fēng)工程。（不同城市高層建筑的不同）不開(kāi)水力學(xué)和風(fēng)工程。（不同城市高層建筑的不同）66l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n大型水利樞紐工程，超高層建筑，大跨度橋梁等的設(shè)計(jì)和建造離大型水利樞紐工程，超高層建筑，大跨度橋梁等的設(shè)計(jì)和建造離不開(kāi)水力學(xué)和風(fēng)工程。不開(kāi)水力

38、學(xué)和風(fēng)工程。67l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n大型水利樞紐工程，超高層建筑，大跨度橋梁等的設(shè)計(jì)和建造離大型水利樞紐工程，超高層建筑，大跨度橋梁等的設(shè)計(jì)和建造離不開(kāi)水力學(xué)和風(fēng)工程。不開(kāi)水力學(xué)和風(fēng)工程。68l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n2121世紀(jì)人類面臨許多重大問(wèn)題的解決，需要流體力學(xué)的進(jìn)一步發(fā)世紀(jì)人類面臨許多重大問(wèn)題的解決，需要流體力學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展，它們涉及人類的生存和生活質(zhì)量的提高。展，它們涉及人類的生存和生活質(zhì)量的提高。全球氣象預(yù)報(bào)全球氣象預(yù)報(bào)（衛(wèi)星云圖）（衛(wèi)星云圖）69l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n環(huán)境與生態(tài)控制環(huán)境與生態(tài)控制70l流

39、體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n災(zāi)害預(yù)報(bào)與控制災(zāi)害預(yù)報(bào)與控制龍卷風(fēng)龍卷風(fēng)太平洋暴云太平洋暴云71l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n火山與地震預(yù)報(bào)火山與地震預(yù)報(bào)72l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n發(fā)展更快更安全更舒適的交通工具發(fā)展更快更安全更舒適的交通工具73l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n各種工業(yè)裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低能耗，減少污染等等。各種工業(yè)裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)，降低能耗，減少污染等等。74l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)需要與其他學(xué)科交叉，如工程學(xué)，地學(xué)，天文學(xué)，物理學(xué)，材料科學(xué)，生命科學(xué)等，在學(xué)科交叉中開(kāi)拓新領(lǐng)域，

40、建立新理論，創(chuàng)造新方法。星云星云75l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n流體力學(xué)需要與其他學(xué)科交叉，如工程學(xué)，地學(xué)，天文學(xué)，物理學(xué)，材料科學(xué)，流體力學(xué)需要與其他學(xué)科交叉，如工程學(xué)，地學(xué)，天文學(xué)，物理學(xué)，材料科學(xué)，生命科學(xué)等，在學(xué)科交叉中開(kāi)拓新領(lǐng)域，建立新理論，創(chuàng)造新方法。生命科學(xué)等，在學(xué)科交叉中開(kāi)拓新領(lǐng)域，建立新理論，創(chuàng)造新方法。毛細(xì)血管流動(dòng)毛細(xì)血管流動(dòng)76l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n生物仿生學(xué)生物仿生學(xué) 77l流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用流體力學(xué)在工程中的應(yīng)用n流體力學(xué)需要與其他學(xué)科交叉，如工程學(xué)，地學(xué)，天文學(xué)，物理學(xué)，材料科學(xué)，流體力學(xué)需要與其他學(xué)科交叉，如工程學(xué)

41、，地學(xué)，天文學(xué)，物理學(xué)，材料科學(xué)，生命科學(xué)等，在學(xué)科交叉中開(kāi)拓新領(lǐng)域，建立新理論，創(chuàng)造新方法。生命科學(xué)等，在學(xué)科交叉中開(kāi)拓新領(lǐng)域，建立新理論，創(chuàng)造新方法。工程學(xué)工程學(xué)材料學(xué)材料學(xué)氣象學(xué)氣象學(xué)交通土建工程交通土建工程市政、建筑工程市政、建筑工程環(huán)境、消防工程環(huán)境、消防工程機(jī)械工程機(jī)械工程發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)四沖程水利水電工程水利水電工程管道輸運(yùn)工程管道輸運(yùn)工程l學(xué)科研究對(duì)象學(xué)科研究對(duì)象固體（如土建結(jié)構(gòu)固體（如土建結(jié)構(gòu)固體力學(xué)）固體力學(xué)） 具有固定的形狀具有固定的形狀，可承受拉、壓、，可承受拉、壓、彎、剪、扭彎、剪、扭自然界的物質(zhì)自然界的物質(zhì)流體（如液體、氣流體（如液體、氣體體流體力學(xué)）流體力學(xué)）易

42、流動(dòng)，隨容器而易流動(dòng)，隨容器而方圓，主要承受壓方圓，主要承受壓力力氣氣 體體 容易壓縮容易壓縮 不能形成自不能形成自由表面由表面液液 體體 難以壓縮難以壓縮 可以形成自可以形成自由表面由表面流流 體體流流 體體861.3 流體的定義和連續(xù)介質(zhì)的概念l流體質(zhì)點(diǎn)（假設(shè)概念）：使流體具有宏觀物理特性所允許的最小體積，視為宏觀流體的最小單元.l特點(diǎn)：微觀上充分大，宏觀上充分?。痪哂幸欢ǖ暮暧^物理量（密度、速度、溫度）；形狀可以任意劃定; 流體質(zhì)點(diǎn)無(wú)線尺度；連續(xù)介質(zhì)連續(xù)介質(zhì)模型模型假設(shè)假設(shè)：流體是由連續(xù)分布的流體質(zhì)點(diǎn)：流體是由連續(xù)分布的流體質(zhì)點(diǎn)組成的介質(zhì)。組成的介質(zhì)。l .l .可運(yùn)用連續(xù)函數(shù)論數(shù)學(xué)工具描述和分析流體運(yùn)可運(yùn)用連續(xù)函數(shù)論數(shù)學(xué)工具描述和分析流體運(yùn)動(dòng)。動(dòng)。2 .2 .連續(xù)介質(zhì)和流體質(zhì)點(diǎn)假設(shè)是對(duì)實(shí)際流體的數(shù)學(xué)連續(xù)介質(zhì)和流體質(zhì)點(diǎn)假設(shè)是對(duì)實(shí)際流體的數(shù)