豪 23液体运动分类和基本概念 器(1)恒定流和非恒定流 流场中液体质点通过空间点时所有的运动要素都 不随时间而变化的流动称为恒定流;反之,只要有 个运动要素随时间而变化,就是非恒定流。本课程主 水 要讨论恒定流运动。 力学讲义
水 力 学 讲 义 2.3 液体运动分类和基本概念 (1)恒定流和非恒定流 流场中液体质点通过空间点时所有的运动要素都 不随时间而变化的流动称为恒定流;反之,只要有一 个运动要素随时间而变化,就是非恒定流。本课程主 要讨论恒定流运动
(2)迹线和流线 远是液体质点运动的轨迹,它是某一个质点不 同时刻在空间位置的连线。流线是某一瞬间在流场中 画出的一条曲线,这个时刻位于曲线上各点的质点的 流速方向与该曲线相切。对于恒定流,流线的形状不 随时间而变化,这时流线与迹线互相重合;对于非恒 水 定流,流线形状随时间而改变,这时流线与迹线一般 力不重合 学讲义
水 力 学 讲 义 (2)迹线和流线 迹线是液体质点运动的轨迹,它是某一个质点不 同时刻在空间位置的连线。流线是某一瞬间在流场中 画出的一条曲线,这个时刻位于曲线上各点的质点的 流速方向与该曲线相切。对于恒定流,流线的形状不 随时间而变化,这时流线与迹线互相重合;对于非恒 定流,流线形状随时间而改变,这时流线与迹线一般 不重合
g>流线有两个重要的性质,即流线不能相交,也不能 折,否则交点(或转折)处的质点就有两个流速方 向,这与流线的定义相矛盾。某瞬时通过流场中的任 点只能画一条流线。流线的形状和疏密反映了某瞬 水 时流场内液体的流速大小和方向,流线密的地方表示 力学讲义 流速大,流线疏处表示流速小
水 力 学 讲 义 ➢流线有两个重要的性质,即流线不能相交,也不能 转折,否则交点(或转折)处的质点就有两个流速方 向,这与流线的定义相矛盾。某瞬时通过流场中的任 一点只能画一条流线。流线的形状和疏密反映了某瞬 时流场内液体的流速大小和方向,流线密的地方表示 流速大,流线疏处表示流速小
(3)元流、总流和过水断面 器元是横断面积无限小帕流束它的表面是由流 线组成的流管。由无数个元流组成的宏观水流称为总 流与元流或总流的所有流线正交的横断面称为过水 断面。过水断面的形状可以是平面(当流线是平行的 直线时)或曲面(流线为其它形状)。单位时间内流 水力学讲义 过某一过水断面的液体体积称为流量,流量用Q表示 单位为(m3/s)
水 力 学 讲 义 (3)元流、总流和过水断面 元流是横断面积无限小的流束,它的表面是由流 线组成的流管。由无数个元流组成的宏观水流称为总 流。与元流或总流的所有流线正交的横断面称为过水 断面。过水断面的形状可以是平面(当流线是平行的 直线时)或曲面(流线为其它形状)。单位时间内流 过某一过水断面的液体体积称为流量,流量用Q表示, 单位为(m3/s)
引入元流概念的目的有两个: 1、元流的横断面积dA无限小,因此dA面积上各点的 动要素(点流速V和压强p)都可以当作常数; 2、元流作为基本无限小单位,通过积分运算可求得总 水的运动要素,元的量为 dQ=v,则通过总 力过水断面的流量Q为 学 讲义 Q=dQ=AvdA
水 力 学 讲 义 ➢引入元流概念的目的有两个: 1、元流的横断面积dA无限小,因此dA面积上各点的 运 动要素(点流速 v和压强p)都可以当作常数; 2、元流作为基本无限小单位,通过积分运算可求得总 流的运动要素。元流的流量为dQ=vdA,则通过总 流 过水断面的流量Q为: Q=∫dQ=∫AvdA