流體第一章緒論

工程流體力學1整理課件1、航空工程和造船工業(yè)中的根本問題飛機及船的外形設計、操作性、穩(wěn)定性都向流體力學提出了廣泛的研究課題，并促使流體力學得到了很大的開展。2整理課件2、水利工程等關系國計民生的大工程大型水利樞紐、水庫、水力發(fā)電站的設計和建造、洪峰的預報、河流泥沙等問題都是與流體力學緊密聯(lián)系在一起的。3整理課件3、流體力學的研究對于動力機械制造工業(yè)也具有重要意義提高發(fā)動機、壓縮機和水泵等動力機械的性能與正確地設計葉片、導流片及其它零件的形狀有關。汽車尾翼4整理課件4、現(xiàn)代氣象科學與天文學現(xiàn)代氣象科學的根本問題——天氣預報也是絕對離不開流體力學知識的。在天文學上也有流體力學廣闊的研究天地，例如研究星系螺旋結構，研究組成星云的氣狀物質(zhì)的運動，研究氣云的膨脹及其相互作用等問題都是宇宙流體力學的研究內(nèi)容。5整理課件5、邊緣科學由于科學技術的飛速開展，流體力學和其他學科相互滲透，形成了一系列邊緣科學，例如電磁流體力學、化學流體力學、高溫氣體力學、爆炸力學、生物流體力學、非牛頓流體力學等。6整理課件6、日常生活水擊現(xiàn)象體育7整理課件第一章緒論第一節(jié)工程流體力學及其在石油工業(yè)中的作用第二節(jié)流體的根本概念第三節(jié)流體的主要力學性質(zhì)第四節(jié)作用在流體上的力8整理課件第一節(jié)工程流體力學及其在石油工業(yè)中的作用一、工程流體力學的研究內(nèi)容和研究方法工程流體力學研究內(nèi)容：流體靜力學、流體運動學和流體動力學三局部。流體力學研究方法：理論方法，實驗方法。流體力學分為理論流體力學、工程流體力學和水力學。9整理課件二、流體力學的開展簡史1、阿基米德〔Archimedes，公元前287-公元前212〕2、牛頓〔Newton,I.，1642-1727年〕3、伯努利(Bernoulli，D．1700-1782年)4、歐拉(Euler，L.1707-1783年)5、拉格朗日〔Lagrange，1736-1813年〕6、納維和斯托格斯〔N-S方程〕7、普朗特10整理課件三、工程流體力學在石油工業(yè)中的作用11整理課件第二節(jié)流體的根本概念一、流體的概念流體指可以流動的物質(zhì)流體與固體最顯著的差異就是具有流動性氣體與液體的差異12整理課件第二節(jié)流體的根本概念二、連續(xù)介質(zhì)假設在標準狀態(tài)下，lmm3氣體中有2.7×1016個分子；lmm3的液體中有3×1019個分子?？梢姺肿娱g的間隙是極其微小的。因此在研究流體宏觀運動時，可可以忽略分子間的間隙，而認為流體是連續(xù)介質(zhì)。當把流體看作是連續(xù)介質(zhì)后，表征流體性質(zhì)的密度、速度、壓強和溫度等物理量在流體中也應該是連續(xù)分布的。這樣，可將流體的各物理量看作是空間坐標和時間的連續(xù)函數(shù)，從而可以引用連續(xù)函數(shù)的解析方法等數(shù)學工具來研究流體的平衡和運動規(guī)律。13整理課件第二節(jié)流體的根本概念二、連續(xù)介質(zhì)假設流體質(zhì)點和流體微團14整理課件第三節(jié)流體的主要力學性質(zhì)一、密度二、壓縮性和膨脹性三、粘性四、外表張力15整理課件一、密度單位體積流體所具有的質(zhì)量，用符號ρ來表示。對于流體中各點密度相同的均質(zhì)流體，其密度對于各點密度不同的非均質(zhì)流體，某一點的密度為

16整理課件一、密度比容：單位質(zhì)量的流體所占有的體積比容的單位為17整理課件一、密度相對密度〔比重〕液體的相對密度是指其密度與標準大氣壓下4℃純水的密度比值。氣體的相對密度18整理課件二、壓縮性和膨脹性1、壓縮性在溫度不變的條件下，流體的體積會隨著壓力的變化而變化的性質(zhì)。壓縮性的大小用體積壓縮系數(shù)表示19