流體力學(xué)基本方程

1、流體力學(xué)基本方程：基 本 定 律質(zhì)量守恒定律備注輸 運(yùn)定 律：高 斯 公 式物 質(zhì) 導(dǎo) 數(shù)積 分 形 式拉 氏 描 述使用 輸運(yùn) 定律歐拉 描 述拉氏 描述連續(xù)性方程下的 質(zhì)量 守恒 定律 運(yùn)用 高斯 公式引入 物質(zhì) 導(dǎo)數(shù)分量形式柱坐標(biāo)下球坐標(biāo)下定常不可壓流線跡線引入勢(shì)函數(shù)動(dòng)量守恒定律拉氏描述本 構(gòu) 方 程The stress in a moving fluid述 下 的 質(zhì) 量定 律 運(yùn) 用 高 斯 公 式 引 入 物 質(zhì) 導(dǎo)引入速 度 的 關(guān) 系不 可 壓Stokes assumptionWithout usingStokes assumptionN-S 方 程可壓不 可 壓When th

2、e fluid density is constant不 可 壓無(wú)粘非慣性坐標(biāo)系基本定律輸運(yùn)定 律： 高斯 公式能量守恒定律備物質(zhì)導(dǎo)數(shù)拉積分氏形式描述使 用 輸 運(yùn) 定 律拉 描 述Bernoulli s equation: derived from the N-S momentum equation and the energy equation under various sets of conditions一： obtain from N-S equation1:inviscid flow， N-S equation change to Euler equation2：Constant

3、density常密度 （）, isotherma（絕熱）l, and isentropic（等熵）flows are barotropi（正壓）cB=3：4： the flow is irrotational3 ： unsteady ， irrotational二： obtain from energy equation1：2： In the absence of viscous stresses and heat transfer3： constant-viscosity ， constant-density ， irrotational flow ， incompressible4：con

4、stant-viscosity ， constant-density ， irrotational flowThe Boussinesq ApproximationThe Boussinesq approximation applies if the Mach number of the flow is small, propagation of sound or shock waves is not considered, the vertical scale of the flow is not too large, and the temperature differences in the fluid are small. Then the density can be treated as a constant in both the