第九章流体的运动(hydrodynamics)(3学时)本次课主要内容:理想流体,定常流动,连续性方程,柏努利方程及其应用。重点:连续性方程,柏努利方程及其应用。难点:连续性方程,柏努利方程及其应用
第九章 流体的运动 (hydrodynamics) (3学时) 本次课主要内容: 理想流体,定常流动,连续性方程,柏努利方程 及其应用。 重点:连续性方程,柏努利方程及其应用。 难点:连续性方程,柏努利方程及其应用
气体和液体与固体不同,它们没有固定的形状,只要受到很小的力的作用,本身各部分之间就很容易发生相对运动流动性(fluidity):物质的各部分之间很容易发生相对运动的特性。流体(fluid):通常把具有流动性的物质称为流体。流体静力学:研究静止流体规律的学科称为流体静力学。流体动力学:研究流体运动规律的学科称为流体动力学。列如,研究水在水管中的流动,煤气在管道中的输送,Ⅲ液和淋巴液的循环以及动物呼吸系统中气体的运动等,均属于流体动力学的范畴因为人体中养分的输送、废物的排除、药物在人体中的吸收等,都要通过血液的循环来完成,所以掌握流体运动的规律是了解人体生理过程的基础
流体静力学:研究静止流体规律的学科称为流体静力学。 流动性(fluidity):物质的各部分之间很容易发生相对运动的特性。 流体(fluid): 通常把具有流动性的物质称为流体。 流体动力学:研究流体运动规律的学科称为流体动力学。 气体和液体与固体不同,它们没有固定的形状,只要受到很小的力的作 用,本身各部分之间就很容易发生相对运动。 例如,研究水在水管中的流动,煤气在管道中的输送,血液和淋巴液的 循环以及动物呼吸系统中气体的运动等,均属于流体动力学的范畴。 因为人体中养分的输送、废物的排除、药物在人体中的吸收等,都 要通过血液的循环来完成,所以掌握流体运动的规律是了解人体生理 过程的基础
方法理想流体数学方法应用柏努利方程(理想模型)(理论)水流动基本规律流动性实际流体泊肃叶定律(流动性、可压缩(理论)性、粘性)应用呼吸等)(医学血液的流动
方 法 实际流体 (流动性、可压缩 性、粘性) 理想流体 (理想模型) 柏努利方程 (理论) 流动性 数学方法 基本规律 泊肃叶定律 (理论) 应用 水流动 应用 (医学血液的流动、呼吸等)
$9-1理想流体与定常流动一、理想流体(idealfluid)1.定义没有内摩擦,不可压缩的流体,称为理想流体.(只突出了流体的流动性)2.函数表达式表达方式(1)拉格朗日(Lagrange)法:以无限小的质元(流粒)为研究对象(2)欧拉(Euler)法:以流速的空间分布为研究对象。类似于静电场的研究方法V=f(αxy,z,t)=f(空间,时间)
一、理想流体(ideal fluid ) §9-1 理想流体与定常流动 1.定义 没有内摩擦,不可压缩的流体,称为理想流体.(只突出了流体 的流动性) 2.函数表达式 表达方式(1)拉格朗日(Lagrange)法:以无限小的质 元(流粒)为研究对象。 (2)欧拉(Euler)法:以流速的空间分布为研 究对象。类似于静电场的研究方法。 v = f (x,y,z,t)= f (空间,时间)
3.几何描述流线(streamline)(1)定义任意点的切线方向均与流粒在该点的速度方向一致的曲线。(2) 性质 :(a)任一点在同一时刻流线不能相交(速度仅有一个)。(b)流线的疏密程度代表流速的大小()一般情况下,流线的形状随时间变化
3.几何描述——流线(stream line) (1)定义 任意点的切线方向均与流粒在该点的速度方向一致的曲线。 (2)性质: (a)任一点在同一时刻流线不能相交(速度仅有一个)。 (b)流线的疏密程度代表流速的大小。 (c)一般情况下,流线的形状随时间变化