第三章 流体动力学基出 Fluid Dynamics 1
1 第三章 流体动力学基础 Fluid Dynamics
Fluid Dynamics 流体动力学主要研究流体处于运动状态时的力 学规律，以及这些规律在实际工程中的应用。 本章主要内容： 3-1流体运动的描述 3-2流体运动的基本概念 3-3连续方程式 3-4纳维-斯托克斯方程式 3-5伯努利方程式及其应用 2
2 Fluid Dynamics 本章主要内容： 3-1 流体运动的描述 3-2 流体运动的基本概念 3-3 连续方程式 3-4 纳维-斯托克斯方程式 3-5 伯努利方程式及其应用 流体动力学主要研究流体处于运动状态时的力 学规律，以及这些规律在实际工程中的应用
3-1流体运动的描述 描述流体运动就是表达流动参数在空间不同位置上随时 间连续变化的规律。 流动参数：表征流体运动的主要物理量统称为流体的流 动参数。包括：流动速度V、压力P、位移(XY,z)、密度、 动量、动能等。 描述流体运动是从着眼于研究流体质点的运动，还是着 眼于研究流场空间点上流动参数的变化出发，可分为： 拉格朗日(Lagrange)法和欧拉(Euler)法。 3
3 描述流体运动就是表达流动参数在空间不同位置上随时 间连续变化的规律。 流动参数：表征流体运动的主要物理量统称为流体的流 动参数。包括：流动速度V、压力P 、位移(x,y,z)、密度、 动量、动能等。 描述流体运动是从着眼于研究流体质点的运动，还是着 眼于研究流场空间点上流动参数的变化出发，可分为： 拉格朗日（Lagrange）法和欧拉（Euler）法。 3-1 流体运动的描述
3-1流体运动的描述 拉格朗日法与质点系 跟踪流体质点的运动全过程并描述运动过程中各质点、 各物理量随时间变化的规律的方法称为拉格朗日法。 设t=t时，流体质点的坐标值是(a,b,c) 流体质点的运动坐标(xy,Z) x-x(a,b,c,t) y-y(a,b,c,t) z-z(a,b,c,t) a,b,C,t—拉格朗日变数 4
4 一 拉格朗日法与质点系 跟踪流体质点的运动全过程并描述运动过程中各质点、 各物理量随时间变化的规律的方法称为拉格朗日法。 设t=t0时,流体质点的坐标值是（a, b, c） 流体质点的运动坐标（x, y, z） x=x(a,b,c,t) y=y(a,b,c,t) z=z(a,b,c,t) a, b, c, t——拉格朗日变数 3-1 流体运动的描述
3-1流体运动的描述 表3一！用拉格朗日法描述流体运动的表达式 质点运动坐标 质点速度 质点加速度 x=x(a.b,c,t) =4=v(a,b,c,1) ar=ddv. dt2 dt =az(a,b,c.1) y=y(a,b,c,t） w==(a,b,c,) dt =ay(a,b,c,:) 之=z(a,b,c,t】 =bz(a,b,c,l） a乐-船 dt -a:(a,b,c,1) 质点系：由具有不同起始坐标的无数质点组成的具有一定流动参 数的物质实体称为质点系。 在流动过程中，质点系的位置、形状和流动参数都可能发生变化。 5
5 3-1 流体运动的描述 质点系：由具有不同起始坐标的无数质点组成的具有一定流动参 数的物质实体称为质点系。 在流动过程中，质点系的位置、形状和流动参数都可能发生变化