第一章、基本知 重、难点 ■1连续介质和理想液体的概念。 ■2流体的主要物理力学性质,重点是流体的易流动性和 粘滞性。牛顿內摩擦定律。 3作用在液体上的力:质量力、表面力
第一章、基本知识 ◼ 重、难点 ◼ 1.连续介质和理想液体的概念。 ◼ 2.流体的主要物理力学性质,重点是流体的易流动性和 粘滞性。牛顿内摩擦定律。 ◼ 3.作用在液体上的力:质量力、表面力
连续介质 1、概念 把流体视为由一个挨一个的连续的无任 何空隙的质点所组成。 理想流体只是实际流体在某种条件下的 种简化模型,实际流体与理想流体的 区别在于有无粘滞性
连续介质 ◼ 1、概念 ◼ 把流体视为由一个挨一个的连续的无任 何空隙的质点所组成。 ◼ 理想流体只是实际流体在某种条件下的 一种简化模型,实际流体与理想流体的 区别在于有无粘滞性
流体的主要物理力学性质 ■1、易流动性:流体在静止时不能承受切应力和不能抵抗 剪切变形的性质 ■2、粘滞性:当流体处在运动状态时,由于流体分子间的 作用力,流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力以 抗抵相对运动的性质。它对流体流动产生阻力,造成能量损失 3、牛顿内摩擦定律:μAdu/小或τd/d ※适用于牛顿流体和层流运动 4、动力粘滞系数和运动粘滞系数,两者都反映流体的粘滞性,为 动力量,为运动量,,量纲不同。U=u/p
流体的主要物理力学性质 ◼ 1、易流动性:流体在静止时不能承受切应力和不能抵抗 剪切变形的性质。 ◼ 2、粘滞性:当流体处在运动状态时,由于流体分子间的 作用力,流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力以 抗抵相对运动的性质。它对流体流动产生阻力,造成能量损失。 ◼ 3、牛顿内摩擦定律:T=μAdu/dy 或τ=μdu/dy ※适用于牛顿流体和层流运动 4、动力粘滞系数和运动粘滞系数,两者都反映流体的粘滞性,为 动力量,为运动量,,量纲不同。υ=μ/ρ
作业讲解(1.5) 由牛顿内摩擦定律,内摩擦力T=uAdu/dy 平板两边的流速分布为线性,则平板两边的速度梯度 du/dy=150/4=375 du/dy=150/(255)=75 所以=07×0252×(37575)=197N 由于平板以匀速拖行,因此拖行平板的力与内摩力 相等,即 F197N
作业讲解(1.5) ◼ 由牛顿内摩擦定律,内摩擦力 T=μAdu/dy 平板两边的流速分布为线性,则平板两边的速度梯度 分别为 du/dy = 150/4=37.5 ◼ du/dy= 150/(25-5)= 7.5 ◼ 所以 T=0.7× 0.252×(37.5+7.5)=1.97N ◼ 由于平板以匀速拖行,因此拖行平板的力F与内摩擦力 相等,即 ◼ F=T=1.97N
作业讲解(1.6) ■解:平板受力如图: F=mgsine du/dy=(u-0)6-=1000 F=nAdu /dv (2) ■由(1)、(2)得 mgsine / Adu / dy 5×9.8×sin2262°/(0.4×045×1000
作业讲解(1.6) ◼ 解:平板受力如图: ◼ F=mgsinθ (1) ◼ du/dy=(u-0)δ=1000 ◼ F=μAdu/dy (2) ◼ 由(1)、(2)得 ◼ μ= mgsinθ/(Adu/dy) ◼ =5×9.8×sin22.62°/(0.4×0.45×1000) ◼ =