流体力学1

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1．流体的体积模量的物理意义是 。

2．流体在力学上表现出来的两个特点是 和 。

3．已知海水的相对密度为1.025，Papatm101300，则100米深处的海水的记示压强和绝对压强各是 和 。

4．运动粘性系数ν＝0.4cm2/s的流体在直径d＝10cm的管道内以v＝0.4m/s的速度运动，则管内流态为 ，沿程损失系数为 ，单位管长上的沿程损失为 。

5．动力粘度与运动粘度的关系式 两者的主单位各是 和

。

6．所谓流体质点是指 。

其其含义是 、 、

和 。

7．牛顿内摩擦定律的意义是 。

8．两流动力学相似条件有 、 和 。

第一章　绪论

１　本章考情分析

本章主要介绍了流体力学中的最基本概念和流体的主要力学性质，考试中主要在名词解释、简答

以及小计算题涉及，相对来说属于基础题，但切不可掉以轻心，本章是理解全书的基础。在试卷后五

道计算大题中，本章的内容虽不会直接予以考察，但对于理解题目、分析和计算中占有举足轻重的地

位，所以这一章显得尤为关键。

２．本章框架结构

本章首先介绍了流体的概念，然后介绍了流体的主要力学性质，继而按照流体上力的作用方式分

析了作用在流体上的力。最后阐述了力学模型及三大假设。

３．［考点精讲］

考点一　流体的概念

（１）流体

流体指可以流动的物质，包括气体和液体。

特点（与固体比较）：流体分子间引力较小，分子运动剧烈，分子排列松散，流体不能保持一定的形

状，具有较大的流动性。

（２）气体和液体差别：

一是气体具有很大的压缩性，液体压缩性非常小；

二是气体将充满整个容器，而液体则有可能存在自由液面。

（３）流体的分类：

一、按流体作用力的角度分类：

流体静力学、流体运动学、流体动力学

二、按力学模型分类：

理想流体动力学、

粘性流体动力学、

非牛顿流体力学、

可压缩流体动力学、不可压缩流体动力学

（４）牛顿流体与非牛顿流体

符合牛顿内摩擦定律的流体称为牛顿流体，牛顿流体受力后极易变形，是切应力与变形率成正比

的低粘性流体。凡不同于牛顿流体的流体都称为非牛顿流体。1——蔡增基《流体力学》

考点精讲及复习思路常见的牛顿流体：空气，水，酒精，特定温度下的石油等；

常见的非牛顿流体：聚合物溶液，原油，血液等。

（５）实际流体和理想流体

实际流体：粘度不为０的流体称为实际流体或粘性流体。

理想流体：粘性为０的流体称为理想流体或无粘流体。

（６）不可压缩流体：

不可压缩流体是指每个质点在运动全过程中密度不变的流体，对于均值的不可压缩流体，密度是

是处处都不变化，即ρ＝常数。

液体分子距很难缩小，而可以认为液体具有一定的体积，因此通常称为不可压缩流体

考点二　连续介质假设

（１）连续介质假设定义

流体力学泵与风机

主讲教师：杨艺

E-mail：yiyang_1@广东海洋大学工程学院

热能与动力工程系

电话：13902501802

参考书:

[1] 流体力学泵与风机, 许玉望主编, 中国建

筑工业出版社, 第一版

[2] 流体力学, 吴望一主编, 北京大学出版社,

第一版

[3] 流体力学基本理论与方法, 赵克强,韩占忠

编, 北京理工大学出版社, 第一版图书馆索取

号:o35/06

[4] 流体力学水力学题解, 莫乃榕,槐文信编, 华

中科技大学出版社, 第一版图书馆索取号:o35-

44/M864

[5] 流体力学学习方法及解题指导, 程军等编,

同济大学出版社, 第一版图书馆索取

号:o35/c540第一章诸论

第一节流体力学的研究对象、任务及其应用

流体力学是研究流体机械运动规律及其应用的科学，

是力学的一个重要分支。

流体力学研究对象是液体和气体，统称为流体。

流体力学的任务是研究流体平衡和运动的力学规律，

及其在工程中的应用。✓定义

✓研究对象

✓研究任务流体力学泵与风机

在任何微小剪切力的持续作用下能够连续不断变形

的物质，称为流体。第一章诸论

✓分类

流体力学可分为理论力学和工程流体力学。前者以理

论研究为主，后者研究实际工程中的流体力学问题。第一节流体力学的研究对象、任务及其应用

流体力学又可分为水力学和气体动力学。

水力学研究不可压缩流体，主要是液体和一定条件下

气体的平衡和运动规律；

气体动力学研究可压缩流体，主要是气体的平衡和运

动规律。

流体力学组成：一是研究流体平衡规律的流体静力学；

二是研究流体运动规律的流体动力学。✓组成流体力学泵与风机流体力学泵与风机第一章诸论

第一节流体力学的研究对象、任务及其应用

✓流体力学发展简史：

第一阶段（16世纪以前）：流体力学形成的萌芽阶段

➢公元前2286年－公元前2278年

大禹治水——疏壅导滞（洪水归于河）

➢公元前300多年

李冰都江堰——深淘滩，低作堰

➢公元584年－公元610年

隋朝南北大运河、船闸应用

《流体力学》学习指导与考试大纲

一、课程的性质与设置目的和要求

本课程是土木工程专业的专业基础课程之一，它的任务和目的是使学生

掌握流体力学的基本概念、基本原理、基本方法和基本技能，并具有一

定的分析、解决本专业中涉及流体力学问题的能力，为学习后续专业课

程、从事专业技术工作或进行科学研究打下坚实的基础。

要求学生通过本课程学习，应该能够掌握流体的主要物理物质；能

够掌握流体静压强的分布规律和总压力的计算；能够掌握不可压缩、恒

定流动条件下理想流体与粘性流体的基本概念、流动规律、基本方程；

能够运用基本理论和基本方程分析一些基本流动，掌握流体在运动状态

下基本力学参量计算的基本方法；能够掌握孔口、管嘴、短管、长管的

计算；能够掌握明渠均匀流的水力计算，掌握恒定明渠非均匀渐变流的

微分方程，学会分析水面曲线；能够掌握堰流分类及其计算；能够掌握

渗流基本定律，了解完全井的浸润线方程和出流量计算；能够正确理解

因次分析和相似原理对实验的指导意义。

本课程以课堂讲授为主，兼培养学生的自学能力，通过平时作业巩固学

生所学的知识。以最终考试评定该门课程的成绩，检验最终教学效果。

考核内容为各章主要内容。

二、考查要点和目标

第一章 绪 论

1. 了解流体的主要物理性质：惯性，重力特性，粘性和压缩性和膨胀

性，理解掌握流体的粘性和牛顿内摩擦定律。

2. 理解质量力和表面力，掌握其表示方法。

3. 流体的力学模型：连续介质模型，理想流体模型，不可压缩流体模

型。了解流体力学的主要研究方法。

第二章 流体静力学

1. 理解和掌握静压强及其特性。

2. 了解欧拉平衡微分方程的推导，理解欧拉平衡微分方程的物理意

义。

3. 掌握流体静力学基本方程，掌握点压强的计算方法，掌握压强的计

算基准和表示方法，掌握静压强分布图，了解压强的量测方法。

4. 掌握计算作用于平面和曲面上的液体总压力。

第三章 流体动力学基础1. 了解描述流体运动的两种方法：拉格朗日法，欧拉法；了解质点加

速度表达式。