流体力学总结笔记

1 流体力学 研究流体平衡和运动的力学规律、流体与固体间的相互作用。

第1章 绪论

流体——静力平衡时，不能承受剪切力的物质（液体、气体）

流体的主要物理性质：

易流动性；抗压不抗拉；边界影响，流体特性影响；

表面力：又称面积力，是毗邻流体或其它物体，作用在隔离体表面上的直接施加的接触力。它的大小与作用面积成比例。（剪力、拉力、压力）

质量力：是指作用于隔离体内每一流体质点上的力，它的大小与质量成正比。

（重力、惯性力）

流体的平衡或机械运动取决于：

1.流体本身的物理性质（内因）

2.作用在流体上的力（外因）

理想流体——假想的没有粘性的流体。µ = 0，τ= 0

实际流体——事实上具有粘性的流体。

（流体质点）a.宏观尺寸足够小；b.微观尺寸足够大；c.具有一定的宏观物理量；d.形状可以任意分割；

牛顿通过著名的平板实验，说明了流体的粘滞性，提出了牛顿内摩擦定律。

τ=μ(du/dy)

τ只与流体的性质有关，与接触面上的压力无关。

动力粘度：反映流体粘滞性大小的系数，单位：N•s/m2

运动粘度：ν=μ/ρ

第2章 流体静力学

流体静压强——作用在流体内部单位面积上的力

【方向性】总是沿着作用面的内法线方向，即垂直于作用面，并指向作用面。

【大小性】与其作用面的方位无关，只能由该点的坐标位置决定，即同一点上各方向的静压强大小均相等。

流体平衡微分方程

01-Z01-Y01-Xzpypxp

2 平衡流体任一点压强(c=p0-ρW)

P=pW+c=p0+ρ(W-W0)

静力学基本方程: P=Po+pgh

等压面：压强相等的空间点构成的面。

（1）等压面必为等势面；（2）等压面必然与质量力正交；

绝对压强：以无气体分子存在的完全真空为基准起算的压强 Pabs

相对压强：以当地大气压为基准起算的压强 P

P=Pabs—Pa（当地大气压）

化工原理知识点总结笔记

一、化工原理概述

化工原理是化学工程学的基础和核心分支，是研究化工过程基本原理和规律的一门学科。在化工生产中，化工原理被广泛应用于控制反应过程、设计分离装置、优化工艺条件等方面。化工原理主要包括热力学、化学动力学、传质传热、流体力学等方面的知识。

二、化工热力学

热力学是研究能量转化和宏观物质运动规律的学科，化工热力学是将热力学原理应用于化工过程的一种方法。化工热力学主要包括热力学基本原理、热力学性质、热力学循环等内容。在化工过程中，热力学原理被用于计算反应热、确定工艺条件、分析热平衡等方面。

1. 热力学基本原理

热力学基本原理包括能量守恒、熵增原理、热力学第一定律、热力学第二定律等。能量守恒原理指出在封闭系统中，能量的总量是不变的；熵增原理指出封闭系统中熵总是增加的；热力学第一定律指出能量既不会被创建，也不会被销毁，只会在不同形式之间转化；热力学第二定律规定了热能不可能自发地从低温物体传递给高温物体。

2. 热力学性质

热力学性质包括物质的热力学性质和烃的三相平衡等内容。物质的热力学性质是指物质在不同温度、压力下的性质表现，例如，比热容、热膨胀系数、热导率等；烃的三相平衡是指烃在气态、液态和固态之间的平衡关系，包括气液平衡、固液平衡、气固平衡等。

3. 热力学循环

热力学循环是指利用热能转换成机械能的过程，如蒸汽轮机循环、汽轮机循环、空气循环等。在化工领域，热力学循环常常用于设计和优化化工过程中的能量转化装置。

三、化学动力学

化学动力学是研究化学反应速率和反应机理的学科，主要包括反应速率、反应动力学方程、反应机理等内容。在化工生产中，化学动力学常用于优化反应条件、控制反应速率、提高产物收率等方面。

1. 反应速率

反应速率是指单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量，通常用化学反应方程式来表示，如：A + B → C + D，反应速率可表示为：-d[A]/dt = -d[B]/dt = d[C]/dt = d[D]/dt。

工程流体力学试题

（本试题的答案必须全部写在答题纸上，写在试题及草稿纸上无效）

说明：

1）考生允许携带计算器；

2）重力加速度g=9.81m/s2；

3）水的密度为1000kg/m3；

4）空气的密度为1.25kg/m3；

5）空气的绝热指数k=1.40；

6）空气的气体常数R＝287J/（Kg.K）；

7）π取3.1416

一、是非题（每题4分，共40分。正确的打√，错误的打×，答错不扣分）

1、温度升高时，水的表面张力减小。（ ）

2、温度升高时，空气的粘度减小。（ ）

3、对于可压缩的流体，在定常流动时流线与迹线是重合的。（ ）

4、在理想不可压缩流体的空间流动中，如果流动是无旋的，则流场中任一封闭曲线的速度环量都等于零。（ ）

5、在相同位置湍流边界层内的壁面切应力比层流的小。（ ）

6、在激波两侧，上游气流相对激波一定是超音速的。（ ）

7、伯努力方程适用于可压缩流体。（ ）

8、雷诺数表征了流体运动的惯性力与粘性力之比值。（ ）

9、激波的压缩是绝热、等熵的过程。（ ）

10、流体力学中用欧拉法研究每个质点的轨迹。（ ）

二、填空题（每题5分，共50分）

1、两块平板平行相对运动，中间充满了液体。它们之间的距离是

h=0.5mm，相对运动速度为0.25m/s，为了维持这个速度需要单位面积上的作用力为2N/m2，则液体的动力粘度是 Pa.s。

2、常温下水的体积模量为E=2.81×109Pa，如果水的压强从0.1MPa增至12MPa，求水的体积变化率为 ％。

3、已知流体速度分布为u=-(y+t2)，v=x+t，w=0，则t=2时经过

(0，0)点的流线方程是 。

4、压缩空气以超音速从喷管中流出，喉部直径为25mm，喉部绝对压强为0.5×105Pa，喉部温度为-20℃，则喷管的质量流量为 kg/s。

5、流速从4m/s变到10m/s突扩管道，为了减小局部损失可以分两次扩大管道，则当中间流速为 m/s时，可使得产生的局部损失最小。

《漫画物理之力学》阅读笔记

目录

一、力学基础................................................2

1. 力和运动的关系........................................3

2. 牛顿三定律............................................4

3. 动量和冲量............................................5

二、流体动力学..............................................6

1. 流体的连续性方程......................................7

2. 简单流体的伯努利方程..................................7

3. 液体流动的阻力........................................8

三、振动与波动..............................................9

1. 单摆和复摆的运动.....................................10

2. 波的传播特性.........................................11

3. 驻波和干涉现象.......................................12

四、热力学基础.............................................13 1. 热力学第一定律.......................................14

2. 热力学第二定律.......................................15