第九章流你力学 §91流体的基本性质 中国科学技术大学杨维 911易流动性 912粘性 913压缩性
§9.1 流体的基本性质 9.1.1 易流动性 9.1.2 粘性 9.1.3 压缩性 中国科学技术大学杨维纮
第九章你力学 中9.1.1易流动性 国 科 流体在静止时不能承受切向应力,不管多小的 学 切向应力,都会引起其中各流体元彼此间的相对位 技 移,而且取消力的作用后,流体元之间并不恢复其 术 原有位置。正是流体的这一基本特性使它能同刚体 大 2和弹性体区别开来。刚体和弹性体也是连续介质, 但是刚体中质点之间的相互距离不论其上作用的外 学 力如何将保持不变;而在弹性体中,当作用力在数 值上达到某一界限时,系统中各点间的相互距离可 杨 以改变,但消除了力的作用之后,各点相互关系又 维 恢复原有状态。相反地,流体能够有任意大的变形。 纮 因此流体在静止时只有法应力而没有切应力。流体 的这个宏观性质称为易流动性
9.1.1 易流动性 流体在静止时不能承受切向应力，不管多小的 切向应力，都会引起其中各流体元彼此间的相对位 移，而且取消力的作用后，流体元之间并不恢复其 原有位置。正是流体的这一基本特性使它能同刚体 和弹性体区别开来。刚体和弹性体也是连续介质， 但是刚体中质点之间的相互距离不论其上作用的外 力如何将保持不变；而在弹性体中，当作用力在数 值上达到某一界限时，系统中各点间的相互距离可 以改变，但消除了力的作用之后，各点相互关系又 恢复原有状态。相反地，流体能够有任意大的变形。 因此流体在静止时只有法应力而没有切应力。流体 的这个宏观性质称为易流动性。 中 国 科 学 技 术 大 学 杨 维 纮
第九章你力学 中92粘性 国 流体在静止时虽不能承受切应力,但在运动时,对 科)相邻两层流体间的相对运动即相对滑动速度是有抵抗的, 学酬这种抵抗力称为粘性应力,流体所具有的这种抵抗两层 技 流体相对滑动的性质称为粘性,粘性大小依赖于流体的 术 性质,并显著地随温度而变化。实验表明,粘性应力的 28大小与粘性及相对速度成正比。 大 当流体的粘性较小,运动的相对速度也不大时,所 学产生的性应力比起其它类型的力(如惯性力)可忽略 s不计。此时,我们可以近似地把流体看成是无粘性的, 杨这样的流体称为理想流体。十分明显,理想流体对于切 维向变形没有任何抗拒能力。这样对于粘性而言,我们可 以将流体分成理想流体和粘性流体两大类。应该强调指 出,真正的理想流体在客观实际中是不存在的。它只是 客观流体在某种条件下的一种近似模型
9.1.2 粘性 流体在静止时虽不能承受切应力，但在运动时，对 相邻两层流体间的相对运动即相对滑动速度是有抵抗的， 这种抵抗力称为粘性应力，流体所具有的这种抵抗两层 流体相对滑动的性质称为粘性，粘性大小依赖于流体的 性质，并显著地随温度而变化。实验表明，粘性应力的 大小与粘性及相对速度成正比。 当流体的粘性较小，运动的相对速度也不大时，所 产生的粘性应力比起其它类型的力（如惯性力）可忽略 不计。此时，我们可以近似地把流体看成是无粘性的， 这样的流体称为理想流体。十分明显，理想流体对于切 向变形没有任何抗拒能力。这样对于粘性而言，我们可 以将流体分成理想流体和粘性流体两大类。应该强调指 出，真正的理想流体在客观实际中是不存在的。它只是 客观流体在某种条件下的一种近似模型。 中 国 科 学 技 术 大 学 杨 维 纮
第九章你力学 中9.26性 国 除了粘性外,流体还有热传导及扩散等性 科 质 学 技 流体的宏观性质,扩散,粘性,热传导等 个是分子输运性质的统计平均。由于分子的不规 术 则运动,在各层流体间将交换着质量,动量和 学能时不体层内的场物里量均匀 杨□在宏观上表现为扩散现象,动量输运表现为粘 维昌性现象,能量输运则表现为热传导现象。 纮
9.1.2 粘性 除了粘性外，流体还有热传导及扩散等性 质。 流体的宏观性质，扩散，粘性，热传导等 是分子输运性质的统计平均。由于分子的不规 则运动，在各层流体间将交换着质量，动量和 能量，使不同流体层内的平均物理量均匀化， 这种性质称为分子运动的输运性质。质量输运 在宏观上表现为扩散现象，动量输运表现为粘 性现象，能量输运则表现为热传导现象。 中 国 科 学 技 术 大 学 杨 维 纮
第九章流你力学 中9.13压缩性 国 科 学 流体质点的体积或密度在受到一定压力 技或温度差的条件下可以改变,这个性质称为 米》缩程度依赖子流体的性质及外界的条件。液 压缩性。真实流体都是可以压缩的。它的压 大 学体在通常的压力或温度下,压缩性很小。因 此在一般情形下液体可以近似地看成是不可 压缩的。 杨维
9.1.3 压缩性 流体质点的体积或密度在受到一定压力 或温度差的条件下可以改变，这个性质称为 压缩性。真实流体都是可以压缩的。它的压 缩程度依赖子流体的性质及外界的条件。液 体在通常的压力或温度下，压缩性很小。因 此在一般情形下液体可以近似地看成是不可 压缩的。 中 国 科 学 技 术 大 学 杨 维 纮