工程流體力學(xué)概念(共7頁)

1、工程流體力學(xué)(li t l xu)概念1.連續(xù)介質(zhì)模型：在流體力學(xué)的研究中，將實(shí)際的分子組成的結(jié)構(gòu)用流體微元代替。流體微元是由足夠(zgu)數(shù)量的分子組成，連續(xù)充滿它所占據(jù)的空間，這就是連續(xù)介質(zhì)模型。2.表面力：作用在所研究(ynji)流體外表面上與表面積大小成正比的力。3.應(yīng)力：單位面積上的表面力。4.質(zhì)量力：處于某種力場中的流體，所有質(zhì)點(diǎn)均受到與質(zhì)量成正比的力。5.流體的相對密度：某均質(zhì)流體的質(zhì)量與4同體積的純水的質(zhì)量比稱為該流體的相對密度。 6.體脹系數(shù)：當(dāng)壓強(qiáng)不變而流體溫度變化1K時(shí)，其體積的相對變化率。7.壓縮率：當(dāng)流體溫度不變，所受壓強(qiáng)改變時(shí)，其體積的相對變化率。8.體積模量:壓縮

2、率的倒數(shù)。9.粘性：當(dāng)流體在外力作用下，流體微元間出現(xiàn)相對運(yùn)動時(shí)，隨之產(chǎn)生阻礙流體層相對運(yùn)動的內(nèi)摩擦力，流體產(chǎn)生內(nèi)摩擦力的這種性質(zhì)稱為粘性。10.動力粘度：單位速度梯度時(shí)內(nèi)摩擦切應(yīng)力的大小。11.運(yùn)動粘度：動力粘度與流體密度的比值。 12.恩氏粘度：被測液體與水粘度的比值。13.牛頓內(nèi)摩擦定律：流體內(nèi)摩擦力（切力）的大小與流體的速度梯度和接觸面積大小成正比，并與流體的粘性有關(guān)。 切應(yīng)力：14.理想流體：一種假想的沒有粘性的流體。15.牛頓流體：在流體力學(xué)研究中，凡切應(yīng)力與速度梯度呈線性關(guān)系，即服從牛頓內(nèi)摩擦定理的流體，稱為牛頓流體。16.表面張力:引起液體自由表面欲成球形的收縮趨勢的力。17.

3、靜壓強(qiáng)：當(dāng)流體處于絕對靜止或相對靜止時(shí)，流體中的壓強(qiáng)為流體靜壓強(qiáng)。18.有勢質(zhì)量力：質(zhì)量力所做的功只與起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置有關(guān)，這樣的力稱為有勢質(zhì)量力。19.力的勢函數(shù)：某函數(shù)對相應(yīng)坐標(biāo)的偏導(dǎo)數(shù)，等于單位質(zhì)量力在相應(yīng)坐標(biāo)軸上的投影，該函數(shù)稱為力的勢函數(shù)。20.等壓面：在充滿平衡流體的空間，連續(xù)壓強(qiáng)相等的各點(diǎn)所組成的面稱為等壓面。21.絕對壓強(qiáng)：以絕對真空為零點(diǎn)開始計(jì)量的壓強(qiáng)。（氣體狀態(tài)方程中使用）22.計(jì)示壓強(qiáng)(yqing)（表壓強(qiáng)）：絕對壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)之差。（開口容器或不可(bk)壓縮流體使用）23.真空度：流體(lit)的絕對壓強(qiáng)小于大氣壓而形成真空的程度。24.壓力體：由所研究的曲面，通過曲

4、面周界所作的垂直柱面和流體的自由表面（或其延伸面）所圍成的封閉體積叫做壓力體V。25.實(shí)壓力體：當(dāng)所討論的流體作用面為壓力體的內(nèi)表面時(shí)，稱為實(shí)壓力體。26.虛壓力體：當(dāng)所討論的流體作用面為壓力體的外表面時(shí)，稱為虛壓力體。27.浮力:液體對潛入其中的物體的作用力稱為浮力。28.當(dāng)?shù)丶铀俣龋〞r(shí)變加速度）：位于所觀察空間的流體質(zhì)點(diǎn)的速度隨時(shí)間的變化率。29.遷移加速度（位變加速度）：流體質(zhì)點(diǎn)所在空間位置的變化所引起的速度變化率。30.質(zhì)點(diǎn)導(dǎo)數(shù)（全加速度或隨體導(dǎo)數(shù)）：時(shí)變加速度與位變加速度之和。31.恒定流動（定常流動）：流場中每一空間點(diǎn)上的運(yùn)動參數(shù)不隨時(shí)間變化的流動。32.非恒定流動（非定常流動）：

5、流場中運(yùn)動參數(shù)不但隨位置改變而改變，而且也隨時(shí)間變化的流動。33.跡線：流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡。34.流線：某瞬時(shí)在流場中所作的一條空間曲線，該瞬時(shí)位于曲線上各點(diǎn)的流體質(zhì)點(diǎn)的速度在該點(diǎn)與曲線相切。35.流管：在流場中任取一封閉曲線（非流線），過曲線上各點(diǎn)作流線，所有這些流線構(gòu)成一管狀曲面，成為流管。36.流束：若在流場中取一非流面的曲面，則過曲面上各點(diǎn)所作流線的總合，成為流束。37.總流：在實(shí)際工程中，把管內(nèi)流動和渠道中的流動看成是總的流束，它由無限多微小流束組成，稱為總流。38.過流斷面（有效斷面）：在流束或總流中與所有流線都相互垂直的橫斷面稱為過流斷面。39.濕周X：在總流的過流斷面上與流體相

6、接觸的固體邊壁周長稱為濕周。40.水力半徑R：總流過流斷面面積與濕周之比。 41.當(dāng)量直徑：總流過流斷面面積的四倍與濕周之比。 42.流量：單位時(shí)間內(nèi)流過總流過流斷面的流體量稱為流量。43.斷面平均流速：流經(jīng)有效截面的流量除以有效面積的商。44.連續(xù)性：在流體力學(xué)的研究中，把流體看作是連續(xù)介質(zhì)，即使是在運(yùn)動流體的內(nèi)部，流體質(zhì)點(diǎn)也是連續(xù)充滿所占據(jù)的空間，彼此間不會出現(xiàn)空隙。流體的這種性質(zhì)稱為連續(xù)性。45.柯西-亥姆霍茲定理：在一般情況下，任一流體(lit)微元的運(yùn)動可以分解為三個(gè)運(yùn)動：隨同任意基點(diǎn)的平移、對于通過這個(gè)基點(diǎn)的瞬時(shí)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和變形運(yùn)動。46.旋轉(zhuǎn)角速度：單位時(shí)間旋轉(zhuǎn)角度(jiod)

7、稱為旋轉(zhuǎn)角速度。47.角變形(bin xng)速度：單位時(shí)間的角變形與1/2的乘積稱為角變形速度。48.有旋運(yùn)動：流體微元的旋轉(zhuǎn)角速度不等于零的流動。49.無旋運(yùn)動：流體微元的旋轉(zhuǎn)角速度等于零的流動。50.正壓流體：密度只與壓強(qiáng)有關(guān)，而與溫度無關(guān)的流體。51.位置水頭：所研究點(diǎn)相對某一基準(zhǔn)面的幾何高度。52.壓強(qiáng)水頭（測壓管高度）：所研究點(diǎn)處壓強(qiáng)大小的高度，具有長度量綱。53.速度水頭（測速管高度）：所研究點(diǎn)處速度大小的高度，具有長度量綱。54.渦線：在某瞬時(shí)渦量場中所作的一條空間曲線，在該瞬時(shí)，位于渦線上的所有流體質(zhì)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)角速度向量與該線相切。55.渦管：給定瞬時(shí)，在渦量場中，過任意封閉圍

8、線（不是渦線）上的點(diǎn)作渦線，所形成的管狀表面。56.渦束：若渦管中充滿著作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的流體質(zhì)點(diǎn)，就成為渦束。57.漩渦強(qiáng)度：在渦量場中取一微元面積dA，dA中流體質(zhì)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)角速度向量為,n為dA的法線方向，定義 為任意微元面積dA上的漩渦強(qiáng)度。58.速度環(huán)量：假設(shè)某一瞬時(shí)t，在流動空間中取任意曲線AB，在AB線上M點(diǎn)處取微元線段dl，M點(diǎn)處速度為v，v與dl的夾角為，則稱 為沿線段dl的速度環(huán)量。59.單連通域：如果周線區(qū)域內(nèi)作的任意一條圍線都可以連續(xù)地收縮至一點(diǎn)而不越出邊界，則稱為單連通域。60.總流：無限多個(gè)微小流束的總和稱為總流。61.緩變流動：若某過流斷面上的流線幾乎是相互平行的直線，則

9、此過流斷面稱為緩變斷面，過流斷面上的流動稱為緩變流動。62.動能修正因數(shù)：用真實(shí)流速計(jì)算的動能與平均流速計(jì)算的動能間的比值。（1）63.動量修正因數(shù)0：用真實(shí)流速計(jì)算的動量與平均流速計(jì)算的動量間的比值。（01）64.系統(tǒng)：有限體積的流體質(zhì)點(diǎn)的集合稱為系統(tǒng)。65.控制體：取流場中某一確定的空間區(qū)域，這個(gè)空間區(qū)域稱為控制體。66.瞬態(tài)力：在同一地點(diǎn)（控制體積內(nèi)）由于時(shí)間變化而產(chǎn)生的力。67.穩(wěn)態(tài)力：由于流體質(zhì)點(diǎn)流入流出控制面，所處的空間(kngjin)地點(diǎn)變化而產(chǎn)生的力。68.速度(sd)勢函數(shù)：若，則成為(chngwi)速度勢函數(shù)。69.流函數(shù)：若，則稱為流函數(shù)。70.有勢流動（無旋流動）：流動

10、場中，若任意流體質(zhì)點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)角速度向量，則稱為有勢流動。71.平面有勢流動：若流體質(zhì)點(diǎn)在相互平行的平面內(nèi)作有勢流動，則稱該流動為平面有勢流動。72.均勻平行流：深度和寬度很大的流體流過平面時(shí)的流動，流場中每一點(diǎn)的速度大小相等，方向相同，流體作均勻直線流動。73.點(diǎn)源：流體從一點(diǎn)徑向均勻地向外流出，流動完全對稱，流線是從源點(diǎn)發(fā)出的直線，這種流動稱為點(diǎn)源。74.點(diǎn)匯：流體徑向直線均勻地流向一點(diǎn)，這種流動稱為點(diǎn)匯。75.點(diǎn)渦：渦束的半徑R趨于零時(shí)，變成一條渦線，垂直于無限長直渦線的各平行平面中的流動稱為點(diǎn)渦。76.翼型的中線：翼型所有內(nèi)切圓心的連線。77.翼弦：連接前緣點(diǎn)和后緣點(diǎn)的直線。78.沖角：無

11、窮遠(yuǎn)來流速度V的方向與翼弦之間的夾角。79.幾何相似：模型液流與實(shí)物液流有相似的邊界條件，一切對應(yīng)的特征尺寸成同一比例，且對應(yīng)角相等。80.運(yùn)動相似：滿足幾何相似的兩個(gè)液流中，若在對應(yīng)瞬時(shí)，所有對應(yīng)點(diǎn)上的速度方向一致，大小成同一比例，則兩個(gè)液流運(yùn)動相似。81.動力相似：兩個(gè)運(yùn)動相似的液流中，在對應(yīng)瞬時(shí)，對應(yīng)點(diǎn)上受相同性質(zhì)力的作用，力的方向相同，且各對應(yīng)的同名力成同一比例，則兩個(gè)液流動力相似。82.力學(xué)相似：幾何相似是運(yùn)動相似的必要條件，運(yùn)動相似是動力相似的必要條件，且當(dāng)兩流動對應(yīng)點(diǎn)處的流體質(zhì)點(diǎn)上作用著同名力，各同名力間有同一比例，并存在相似的起始和邊界條件時(shí)，稱該兩流動力學(xué)相似。83.牛頓數(shù)：

12、 判斷液流是否動力相似。84.相似準(zhǔn)則：如果粘性不可壓縮流體的兩個(gè)流動力學(xué)相似，那么，滿足邊界條件和起始條件相似的Sr,Eu,Re和Fr應(yīng)當(dāng)相等，這就是相似準(zhǔn)則，稱這些數(shù)為相似準(zhǔn)數(shù)。兩個(gè)流動的相似準(zhǔn)數(shù)相同，表示了對應(yīng)點(diǎn)處單位質(zhì)量流體上作用的力多邊形幾何相似。85.決定性相似準(zhǔn)數(shù)：兩個(gè)力學(xué)相似的流動，由起始和邊界條件所給定的物理量組成(z chn)的相似準(zhǔn)數(shù)，稱為決定性相似準(zhǔn)數(shù)。86.穩(wěn)定性：粘性(zhn xn)物體在管道中流動時(shí)，不管入口處速度分布如何，必須經(jīng)一定的入口段長度后，流速分布才固定下來，這種特性稱為穩(wěn)定性。87.沿程阻力：流體(lit)沿流動路程所受到的阻礙稱為沿程阻力。88.沿程

13、損失：由沿程阻力所引起的能量損失稱為沿程損失。89.局部損失：由局部阻力所引起的能量損失稱為局部損失。（為單位重力流體的局部損失。 總損失： ）90.層流：定向的恒定流動。91.紊流：不定向的混雜流動。92.上臨界速度：在雷諾實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)流速增大時(shí)，流動狀態(tài)由層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪魇窃谀骋欢魉贂r(shí)發(fā)生的，這個(gè)流速稱為上臨界速度。93.下臨界速度：在雷諾實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)流速減小到某一流速時(shí)，流動狀態(tài)由紊流轉(zhuǎn)變?yōu)閷恿鳎@個(gè)流速稱為下臨界速度。94.瞬時(shí)速度v（瞬時(shí)壓強(qiáng)p）:表示在某時(shí)刻紊流流場中某點(diǎn)速度（壓強(qiáng)）的真實(shí)值。95.時(shí)間平均流速：在某一時(shí)間間隔內(nèi)，以某平均速度流經(jīng)微小過流斷面的流體體積與以真實(shí)速度流經(jīng)時(shí)

14、的流體體積相等，該平均速度稱為時(shí)間平均流速。96.斷面平均流速v：以斷面平均流速計(jì)算的流量與按實(shí)際流速計(jì)算的流量相等，即用有效截面的體積流量除以有效截面積得到斷面平均流速。97.脈動速度（脈動壓強(qiáng)）：表示某一空間點(diǎn)上速度（壓強(qiáng)）的真實(shí)值與時(shí)間平均值的差值。98.恒定紊流流動：當(dāng)紊流流場中每一空間點(diǎn)上的運(yùn)動參數(shù)時(shí)間平均值不隨時(shí)間變化時(shí)，稱為恒定紊流流動。99.紊流流場中流線：在時(shí)間平均速度場中所作的曲線，再給定瞬時(shí)位于該曲線上的所有流體質(zhì)點(diǎn)的時(shí)間平均速度向量都與曲線相切。100.粘性底層：再靠近管壁處有一薄層流體，受管壁的影響，在流體粘性作用下流速急劇下降，在管壁處降為零。在這個(gè)小范圍內(nèi)，沿徑向

15、存在較大的速度梯度，這一層流體稱為粘性底層。101.紊流核心區(qū)：由于紊流脈動動量交換的結(jié)果，離邊壁不遠(yuǎn)處到中心的絕大部分區(qū)域流速分布比較均勻，這部分流體處于紊流狀態(tài)。稱為紊流核心區(qū)。102.絕對粗糙度：管壁表面粗糙凸起的平均高度(god)叫做管壁的絕對粗糙度。103.相對粗糙度：絕對粗糙度與管徑的比值(bzh)稱為相對粗糙度。104.水利光滑管：粘性(zhn xn)底層的厚度大于管壁的絕對粗糙度的管路。105.水利粗糙管：粘性底層的厚度小于管壁的絕對粗糙度的管路。106.剪切速度： -紊流核心區(qū)切應(yīng)力107.局部阻力：當(dāng)流體流經(jīng)各種局部障礙時(shí)，液流將發(fā)生突然變形，產(chǎn)生阻礙流體運(yùn)動的力，這種力稱

16、為局部阻力。108.薄壁孔口：指容器壁厚與所開孔口直徑之比小于1/2的孔口。109.小孔口：水深與孔徑之比大于10的孔口。110.斷面收縮因素：收縮斷面面積和與孔口面積的比值。=Ac/A111.淹沒出流：出流流體流入另一個(gè)充滿液體的容器的流動。112.自由出流：液體自孔口直接流入大氣的流動。113.（水力）長管：局部損失和出流的速度水頭之和與其沿程損失相比較小（以5%為界）的管路系統(tǒng)。（通常只計(jì)算沿程損失，忽略局部損傷和出流速度水頭）114.（水力）短管：沿程損失，局部損失等項(xiàng)大小相近，均需計(jì)算的管路系統(tǒng)。115.簡單管路：等徑無分支的管路系統(tǒng)。116.復(fù)雜管路：有兩條或多條簡單管路組成的管路

17、系統(tǒng)。117.串聯(lián)管路：不同直徑管段彼此首尾相接所組成的管路系統(tǒng)。118.并聯(lián)管路：有共同的起始和匯合點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)）的管段組成的管路系統(tǒng)。119.枝狀管路：不同管段在不同位置分流的管路系統(tǒng)。120.網(wǎng)狀管路：不同管段組成網(wǎng)狀的不規(guī)則輸送系統(tǒng)。121.均勻泄流：沿流程流量均勻泄出的流動。122.水力坡度：單位長度上的作用水頭。 h/l123.水擊（水錘）：在有壓管路中流動的液體，由于某種外界因素使液流突然改變，這種因液流動量的變化而引起壓強(qiáng)的突變的現(xiàn)象稱為水擊。124.水擊波的波相：從閘門突然關(guān)閉開始到水擊波第一次返回閘門的時(shí)間，即t=2l/c（周期T=2t）。125.直接水擊：閘門關(guān)閉時(shí)間小于水擊波的波相。126.間接水擊：閘門關(guān)閉時(shí)間大于水擊波的波相。127.邊界層：當(dāng)粘性(zhn xn)流體繞流固體壁面時(shí)，在粘性的作用下，固體壁面上流體的速度為零。在固體壁面附近總存在一速度較低但速度梯度較大的薄層區(qū)域，這一區(qū)域稱為邊界層。128.邊界層厚度：邊界層的外邊界到固體(gt)表面的垂直距離。129.邊界層轉(zhuǎn)捩區(qū)：層流(cn li)和紊流之間的過渡區(qū)。130.臨界雷諾數(shù)：由層流邊界層向紊流轉(zhuǎn)變的雷諾數(shù)。131.入口起始段：從管路入口到有效截面上形成速度分布為拋物線規(guī)律的一段距