流体力学基础知识 具有流动性的介质,如水、空气、蒸汽等。 这些液体和气体统称流体。流体的基本特性 就是流动性。在学习具体内容之前,需了解 有关流体的基本知识
流体力学基础知识 ❖ 具有流动性的介质，如水、空气、蒸汽等。 这些液体和气体统称流体。流体的基本特性 就是流动性。在学习具体内容之前，需了解 有关流体的基本知识
第一节流体的主要物理性质 流体的惯性、密度和容重 1.惯性 (1)定义:反抗改变其原有运动状态的特性。 or:保持其原有运动状态的特性。 (2)质量越大,惯性越大。 2.密度 (1)定义:单位体积的质量 (2)公式: 其中p——kg/m3;M—kg;V—m3
第一节 流体的主要物理性质 一、流体的惯性、密度和容重 1．惯性 （1）定义：反抗改变其原有运动状态的特性。 or：保持其原有运动状态的特性。 （2）质量越大，惯性越大。 2．密度 （1）定义：单位体积的质量。 （2）公式： V = 其中ρ——㎏/m3；M——㎏；V——m3
对非均质流体,P=△M △→>0△ 其中△M——微小体积AV的流体质量; △V——包含该点在内的流体体积。 3.容重 (1)定义:单位体积的重量。 (2)公式: 其中y-N/m3,G—N,V
其中ΔM——微小体积ΔV的流体质量； ΔV——包含该点在内的流体体积。 3．容重 （1）定义：单位体积的重量。 （2）公式： V M V = →0 lim V G ＝ 对非均质流体， 其中 ——N/m3 ，G——N，V——m3
4.p与v的关系: G=MoG-M ∴y=ng 液体的p和y随外界压力和温度有一定变化,但变 化值不大,一般视为固定值;气体的p和V随温度 压强的变化较大。水从0℃C升至30°C,密度减小 04%,温度较低时(10~20°),每升高1C,密度减小 015%;温度较高时(90~100℃),每升高1, 密度减小07%。压强每升高一个大气压,水的密 度增加约110000。所以,水的热膨胀型、压缩性 很小。但在热水供应中应考虑水的膨胀体积。 今常用:p水=1000kgm3(4C);Y水=9800Nm3; p空气=12kgm2(20°C)
4．ρ与γ的关系： ❖ 液体的ρ和γ随外界压力和温度有一定变化，但变 化值不大，一般视为固定值；气体的ρ和γ随温度、 压强的变化较大。水从0℃升至30℃，密度减小 0.4%,温度较低时(10～20℃),每升高1℃,密度减小 0.15‰；温度较高时（90～100℃），每升高1℃, 密度减小0.7‰。压强每升高一个大气压，水的密 度增加约1/10000。所以，水的热膨胀型、压缩性 很小。但在热水供应中应考虑水的膨胀体积。 ❖ 常用：ρ水=1000㎏/m3（4℃）；γ水=9800 N/m3； ρ空气=1.2㎏/m3 (20℃)。 g g V M V G G Mg = = , =
流体的粘滞性 1.定义:流体质点间或流层间因相对运而产生内摩擦力以反 抗相对运动的性质。此内摩擦力称为粘滞力。 2.粘滞系数:动力粘滞系数μ(Pa.s),运动粘滞系数 v(m2s)。不同流体μ、v不同,温度较压力对其影响更大。 3.温度与粘滞性 今粘滞性是分子之间的吸引力与分子不规则热运动引起的动量 交换的结果。温度升高,分子之间的吸引力降低,动量增大 反之,温度降低,分子之间的吸引力增大,动量减小。对液 体,分子之间的吸引力是决定性因素,所以液体的粘滞性 随温度升高而减小;对于气体,分子之间的热运动产生 动量交换是决定性因素,所以,气体的粘滞性随温度升 高而增大
二、流体的粘滞性 1．定义：流体质点间或流层间因相对运而产生内摩擦力以反 抗相对运动的性质。此内摩擦力称为粘滞力。 2．粘滞系数：动力粘滞系数µ（Pa.s），运动粘滞系数 ν（m2 /s）。不同流体µ、ν不同，温度较压力对其影响更大。 3．温度与粘滞性 ❖ 粘滞性是分子之间的吸引力与分子不规则热运动引起的动量 交换的结果。温度升高，分子之间的吸引力降低，动量增大； 反之，温度降低，分子之间的吸引力增大，动量减小。对液 体，分子之间的吸引力是决定性因素，所以液体的粘滞性 随温度升高而减小；对于气体，分子之间的热运动产生 动量交换是决定性因素，所以，气体的粘滞性随温度升 高而增大