工程流体力学
- 格式:pdf
- 大小:118.47 KB
- 文档页数:2
工程流体力学公式1.流体静力学公式在静止的流体中,压力与深度成正比,且密度为常数。
流体静压力可以由以下公式计算:P = ρgh其中,P为压力,ρ为流体的密度,g为重力加速度,h为流体的深度。
2.法向应力与切向应力流体内部的法向应力和切向应力分别由以下公式给出:法向应力:τ=-P切向应力:τ = μ(dv/dy + du/dx)其中,τ为应力,P为压力,μ为流体的动力粘度,dv/dy和du/dx 分别为流体速度分量在y和x轴上的偏导数。
3.应力张量应力张量用于描述流体内部的各种应力分量。
在笛卡尔坐标系下,应力张量的一般形式为:σ = [σxx σxy σxz][σyx σyy σyz][σzx σzy σzz]其中,σij表示在i方向上对j方向上的应力。
4.流量公式流量是描述流体通过单位时间内通过其中一区域的总量。
流量公式可以通过以下公式计算:Q=Av其中,Q为流量,A为流体通过区域的横截面积,v为流体的速度。
5.流体连续性方程流体的连续性方程用于描述流体的质量守恒。
在稳态条件下,流体的连续性方程可以表示为:div(ρv) = 0其中,div表示散度运算符,ρ为流体的密度,v为流体的速度。
6.流体动量方程流体的动量方程用于描述流体的运动状况。
在稳态条件下,流体的动量方程可以表示为:ρv·grad(v) = -grad(P) + μΔv + ρg其中,grad表示梯度运算符,P为流体的压力,μ为流体的动力粘度,Δv为流体速度的拉普拉斯算子,g为重力加速度。
以上介绍了几个常用的工程流体力学公式,这些公式在工程实践中起到了重要的作用。
通过应用这些公式,可以更好地理解和解决与流体力学相关的问题。
工程流体力学公式总结第二章流体得主要物理性质❖流体得可压缩性计算、牛顿内摩擦定律得计算、粘度得三种表示方法。
1.密度ρ= m/V2.重度γ= G /V3.流体得密度与重度有以下得关系:γ= ρg或ρ= γ/ g4.密度得倒数称为比体积,以υ表示υ= 1/ ρ= V/m5.流体得相对密度:d = γ流/γ水= ρ流/ρ水6.热膨胀性7.压缩性、体积压缩率κ8.体积模量9.流体层接触面上得内摩擦力10.单位面积上得内摩擦力(切应力)(牛顿内摩擦定律)11.、动力粘度μ:12.运动粘度ν:ν=μ/ρ13.恩氏粘度°E:°E = t 1 /t 2第三章流体静力学❖重点:流体静压强特性、欧拉平衡微分方程式、等压面方程及其、流体静力学基本方程意义及其计算、压强关系换算、相对静止状态流体得压强计算、流体静压力得计算(压力体)。
1.常见得质量力:重力ΔW = Δmg、直线运动惯性力ΔFI =Δm·a离心惯性力ΔFR =Δm·rω2、2.质量力为F。
:F= m·am= m(fxi+f yj+fzk)am =F/m = f xi+f yj+fzk为单位质量力,在数值上就等于加速度实例:重力场中得流体只受到地球引力得作用,取z轴铅垂向上,xoy为水平面,则单位质量力在x、y、z轴上得分量为fx= 0,fy=0 , fz=-mg/m= -g式中负号表示重力加速度g与坐标轴z方向相反3流体静压强不就是矢量,而就是标量,仅就是坐标得连续函数。
即:p=p(x,y,z),由此得静压强得全微分为:4.欧拉平衡微分方程式单位质量流体得力平衡方程为:5.压强差公式(欧拉平衡微分方程式综合形式)6.质量力得势函数7.重力场中平衡流体得质量力势函数积分得:U =-gz + c*注:旋势判断:有旋无势流函数就是否满足拉普拉斯方程:8.等压面微分方程式、fx dx+fy d y + fz d z =09.流体静力学基本方程对于不可压缩流体,ρ=常数。
工程流体力学知识点总结一、工程流体力学的内容1.流体力学的基本概念工程流体力学是一门重要的工程学科,它是研究运动的流体分布特性、流动过程的动力学特征、流体受力的控制机理以及提供理论支持的工程应用理论。
它综合了物理学、数学、材料学和力学等知识,它包括流体动力学、传热传质、流体力学和流体机械等方面的研究内容。
2.流体动力学流体动力学是流体运动的力学理论,它研究的是流体中的物理量,如流速、压力、密度等的变化和流体运动的规律。
它是流体物理学的基本内容,是工程流体力学的基础理论。
它的研究内容主要包括流体的静力学、流体的流变力学、流体的流动特性、流体的热力学性质、流体的动力学和流体的流动特性等。
3.传热传质传热传质是研究流体在传热和传质的过程中热量和物质的传递机理的一门学科。
它包括流体的热传导、热对流和热辐射、物质的传质、物质输运等方面的内容。
4.流体力学流体力学是一门综合学科,是研究流体的能量、动量和位置变化的动力学特性及其应用的学科。
流体力学研究的内容包括流体的流量和压力、流体的质量和动量、流体的流速、流体的流动特性等。
它主要研究的是流体受力的特性和运动特性,是工程流体力学中最重要的学科之一。
5.流体机械的理论流体机械是研究利用流体动力驱动转子的机械装置的科学,包括机械装置的流体的传动特性、涡轮机械和泵的流量控制、流体中的变频调速以及比热容与流场等。
它是工程流体力学中的重要内容,也是工程设计的重要基础。
二、工程流体力学的应用工程流体力学的基本理论可以应用于各种工程中,如机械制造、空气动力学、海洋技术、热能技术、新能源技术、能源储存和节能技术、化工反应技术等。
它在社会经济建设中发挥着重要作用,可以为社会生产提供良好的环境保护技术手段,也可以为工程设计和技术开发提供依据。
(完整版)工程流体力学公式工程流体力学公式 (完整版)流体静力学公式1. 压力公式: $P = \rho \cdot g \cdot h$其中,$P$表示压力,$\rho$表示流体密度,$g$表示重力加速度,$h$表示高度差。
2. 曲面小段受力: $dF = P \cdot dA$其中,$dF$表示曲面小段受力,$P$表示压力,$dA$表示曲面小段面积。
3. 曲面上受力:$F = \int P \cdot dA$其中,$F$表示曲面上受力,$P$表示压力,$dA$表示曲面面积。
4. 静水压力公式: $P = \rho \cdot g \cdot h_1 - \rho \cdot g \cdoth_2$其中,$P$表示压力,$\rho$表示流体密度,$g$表示重力加速度,$h_1$表示液体上表面高度,$h_2$表示液体下表面高度。
5. 压力的传递公式: $P_2 = P_1 + \rho \cdot g \cdot h$其中,$P_2$表示第二点的压力,$P_1$表示第一点的压力,$\rho$表示流体密度,$g$表示重力加速度,$h$表示两点的高度差。
流体动力学公式1. 流体密度公式: $\rho = \frac{m}{V}$其中,$\rho$表示流体密度,$m$表示流体的质量,$V$表示流体的体积。
2. 流量公式: $Q = Av$其中,$Q$表示流量,$A$表示流体流动的横截面积,$v$表示流体的平均流速。
3. 根据质量守恒定律,流量公式也可以表示为: $Q = \rho \cdot Av$其中,$Q$表示流量,$\rho$表示流体密度,$A$表示流体流动的横截面积,$v$表示流体的平均流速。
4. 动量方程: $F = \rho \cdot A \cdot (v_2 - v_1)$其中,$F$表示力,$\rho$表示流体密度,$A$表示流体流动的横截面积,$v_2$表示流体出口速度,$v_1$表示流体入口速度。