第1章——绪论——工程流体力学(闻建龙)

工程流体力学最完善的绪论

王常斌

2013

工程流体力学最完善的绪论

工程流体力学第一章第二章第三章第四章第五章绪论流体静力学流体运动学基础流体动力学基础相似理论与量纲分析第六章流动阻力与水头损失第七章有压管路、孔嘴计算第八章粘性流体力学基础第九章工程湍流及其应用第十章流体力学实验技术第十一章气体的一元流动第十二章缝隙流动

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第一章绪论

第一节概述

第二节连续介质假设

第三节作用在流体上的力

第四节流体的主要物理性质

第五节流体的粘性

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第一节概述流体力学是研究流体在外力作用下平衡和运动一门学科，是力学的一个分支。

流体力学宏观平衡运动规律

静力学

动力学

工程流体力学最完善的绪论

第一节概述流体力学是研究流体在外力作用下平衡和运动一门学科，是力学的一个分支。

学科分类与代码一级学科 130力学130.10基础力学 130.15固体力学 130.20振动与波 130.25流体力学 130.30流变学 130.35爆炸力学 130.40物理力学 130.45统计力学 130.50应用力学

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第一节概述二级学科：130.25流体力学130.2511理论流体力学 130.2514水动力学 130.2517气体动力学 130.2521空气动力学 130.2524悬浮体力学 130.2527湍流理论 130.2531粘性流体力学 130.2534多相流体力学 130.2537渗流力学 130.2541物理—化学流体力学 130.2544 130.2547 130.2551 130.2554 130.2557 130.2561 130.2564 130.2567 130.2571 130.2599等离子体动力学电磁流体力学非牛顿流体力学流体机械流体力学旋转与分层流体力学辐射流体力学计算流体力学实验流体力学环境流体力学流体力学其他学科

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第一节概述一、流体力学的发展简史流体力学和其他自然科学一样，是随着生产实践而发展起来的。

1500 1600 1700 1800 1900 2000

-2000 -1500 -1000 -500

0

500 1000 1500 2000

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第一节概述一、流体力学的发展简史第一阶段(16世纪以前)萌芽阶段第二阶段(16世纪文艺复兴以后—18世纪中叶)成为一门独立学科的基础阶段第三阶段(18世纪中叶—19世纪末)两方向发展—欧拉(理论)、伯努利(实验)第四阶段(19世纪末以来)流体力学飞跃发展

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第一节概述第一阶段(16世纪以前)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)(传说)●公元前300年左右(秦帝国)郑国渠、都江堰、灵渠●公元584年-公元610年隋朝南北大运河、船闸应用；埃及、巴比伦、罗马、希腊、印度等地水利、造船、航海产业●系统研究古希腊哲学家阿基米德《论浮体》(公元前250年)奠定了流体静力学的基础

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第一节概述第二阶段(16世纪文艺复兴以后-18世纪中叶)成为一门独立学科的基础阶段●1586年斯蒂芬—水静力学原理

●1612年伽利略—物体沉浮的基本原理●1650年帕斯卡—“帕斯卡原理”●1686年牛顿—牛顿内摩擦定律●1738年伯努利—理想流体的运动方程即伯努利方程●1775年欧拉—理想流体的运动方程(欧拉运动微分方程)

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第一节概述第三阶段(18世纪中叶—19世纪末)两个方向发展—欧拉(理论)、伯努利(实验)▲工程技术快速发展，提出很多经验公式●1769年谢才—谢才公式(计算流速、流量)●1895年曼宁—曼宁公式(计算谢才系数)●1732年比托—比托管(测流速)●1797年文丘里—文丘里管(测流量)

▲理论●1823年纳维，1845年斯托克斯分别提出粘性流体运动方程组(N-S方程)

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第一节概述

第四阶段（19世纪末以来）流体力学飞跃发展

◆理论分析与试验研究相结合

◆量纲分析和相似性原理起重要作用

◆流体力学与相关的邻近学科相互渗透，形成很多新分支和交叉学科。

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第一节概述第四阶段(19世纪末以来)流体力学飞跃发展●1877-1878年瑞利—阐述了“因次方法”●1883年雷诺—雷诺实验(判断流态)●1903年普朗特—边界层概念(绕流运动)●1908年瑞利和索末费尔德—平行流稳定性，索末费尔德方程●1910年冯卡门—建立卡门涡街理论●1914年柏金汉—引入了术语“ -定理”●1921年泰勒—提出湍流统计理论基本概念●1923年泰勒—研究同心圆筒间旋转流动稳定性发现泰勒涡●1926年普朗特—提出湍流的混合长度理论●1933-1934尼古拉兹—尼古拉兹实验(确定阻力系数)●1940年周培源—创建湍流模式理论●1941年钱学森和冯卡门—导出机翼理论的卡门-钱公式●1963年洛伦兹(E.Lorenz)发现混沌和奇怪吸引子

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第一节概述20世纪 60年代以后，流体力学出现了许多新的分支和交叉学科。如计算流体力学、两相流体力学、生物流体力学等。

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第一节概述

生产的发展和需要是流体力学发展的动力。而流体力学无处不在。

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第一节概述二、流体力学的研究方法流体力学的研究方法一般分为理论分 …… 此处隐藏：292字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……