工程流体力学概念

1、工程流体力学概念作者:日期:成，连续充满它所占据的空间，这就是连续介质模型。2. 表而力：作用在所研究流体外表而上与表而枳大小成正比的力。3. 应力：单位而积上的表而力。4. 质量力：处于某种力场中的流体，所有质点均受到与质量成正比的力。5. 流体的相对密度：某均质流体的质量与4°C同体积的纯水的质量比称为该流体的相对密度。d = p/pw1 AV6 体胀系数a：当圧强不变而流体温度变化1K时，其体积的相对变化率。a =V JT7压缩率：当流体温度不变，所受压强改变时，其体积的相对变化率。&=-丄竺V AP &体积模量K：压缩率的倒数。K=-空k AV9.粘性：当流体

2、在外力作用下，流体微元间出现相对运动时，随之产生阻碍流体层相对运动的内摩擦力，流体产生内摩擦力的这种性质称为粘性。10动力粘度“：单位速度梯度时内摩擦切应力的大小。“=rdv/dh11 运动粘度u：动力粘度与流体密度的比值。d = Mp12恩氏粘度：被测液体与水粘度的比值。13牛顿内摩擦龙律：流体内摩擦力（切力）的大小与流体的速度梯度和接触而积大小成正比，并与流体的粘性有关。dvF（ =1卜dh14.理想流体：切应力：r = / l dh一种假想的没有粘性的流体。15.牛顿流体：在流体力学研究中，凡切应力与速度梯度呈线性关系，即服从牛顿内摩擦左理的流体，称为牛顿流体。16. 表而张力口：引起液

3、体自由表面欲成球形的收缩趋势的力。17. 静压强：当流体处于绝对静止或相对静止时，流体中的压强为流体静压强。18有势质量力：质量力所做的功只与起点和终点的位置有关，这样的力称为有势质量力。19力的势函数：某函数对相应坐标的偏导数，等于单位质疑力在相应坐标轴上的投彫，该函数称为力的势函数。20等压面：在充满平衡流体的空间，连续压强相等的各点所组成的而称为等压而。21绝对压强：以绝对真空为零点开始讣量的压强。J气体状态方程中使用、22.计示压强（表压强）：绝对压强与大气压强之差。开口容器或不可压缩流体使用、23真空度：流体的绝对压强小于大气压而形成真空的程度。24. 压力体：由所研究的曲面，通过曲

4、而周界所作的垂直柱而和流体的自由表面（或幷延伸而）所用成的封闭体枳叫做 压力体V。25. 实压力体：当所讨论的流体作用而为压力体的内表面时，称为实压力体。26. 虚压力体：当所讨论的流体作用面为压力体的外表而时，称为虚压力体。27. 浮力:液体对潜入英中的物体的作用力称为浮力。28. 当地加速度（时变加速度）：位于所观察空间的流体质点的速度随时间的变化率。29. 迁移加速度（位变加速度）：流体质点所在空间位置的变化所引起的速度变化率。30质点导数（全加速度或随体导数）：时变加速度与位变加速度之和。31. 恒立流动（立常流动）：流场中每一空间点上的运动参数不随时间变化的流动。32. 非恒泄流动（

5、非左常流动）：流场中运动参数不但随位置改变而改变，而且也随时间变化的流动。33. 迹线：流体质点的运动轨迹。34. 流线：某瞬时在流场中所作的一条空间曲线，该瞬时位于曲线上各点的流体质点的速度在该点与曲线相切。35. 流管：在流场中任取一封闭曲线（非流线），过曲线上各点作流线，所有这些流线构成一管状曲而，成为流管。36. 流朿：若在流场中取一非流而的曲而，则过曲而上各点所作流线的总合，成为流束。37. 总流：在实际工程中，把管内流动和渠道中的流动看成是总的流束，它由无限多微小流朿组成，称为总流。38. 过流断面（有效断而）：在流束或总流中与所有流线都相互垂直的横断而称为过流断面。39. 湿周X

6、：在总流的过流断面上与流体相接触的固体边壁周长称为湿周。40. 水力半径R：总流过流断而而积与湿周之比。 R = A/X41. 当量直径de ：总流过流断而而积的四倍与湿周之比。dc = 4AX42. 流量：单位时间内流过总流过流断面的流体量称为流量。43. 断而平均流速：流经有效截而的流量除以有效而积的商。卩=44. 连续性：在流体力学的研究中，把流体看作是连续介质，即使是在运动流体的内部，流体质点也是连续充满所占据 的空间，彼此间不会岀现空隙。流体的这种性质称为连续性。45. 柯四-亥姆霍兹泄理：在一般情况下，任一流体微元的运动可以分解为三个运动：随同任意基点的平移、对于通过 这个基点的瞬

7、时轴的旋转运动和变形运动。46. 旋转角速度：单位时间旋转角度称为旋转角速度。47. 角变形速度：单位时间的角变形与1/2的乘积称为角变形速度。48. 有旋运动：流体微元的旋转角速度不等于零的流动。49. 无旋运动：流体微元的旋转角速度等于零的流动。50. 正压流体：密度只与压强頁关；喘5温度无关的流体。51. 位置水头：所研究点相对某一基准面的几何高度。52. 压强水头（测压管髙度）：所研究点处压强大小的高度，具有长度量纲。53. 速度水头（测速管髙度）：所研究点处速度大小的高度，具有长度疑纲。54. 涡线：在某瞬时涡量场中所作的一条空间曲线，在该瞬时，位于涡线上的所有流体质点的旋转角速度向

8、就与该线相 切。55. 涡管：给左瞬时，在涡量场中，过任意封闭围线（不是涡线）上的点作涡线，所形成的管状表而。56. 涡朿：若涡管中充满着作旋转运动的流体质点，就成为涡朿。57. 漩涡强度/：在涡量场中取一微元而积dA, dA中流体质点的旋转角速度向量为W,n为dA的法线方向，泄义dJ = wcos（w,n）dA = condA为任意微元面积dA上的漩涡强度。58. 速度环Mr：假设某一瞬时t,在流动空间中取任意曲线AB,在AB线上M点处取微元线段dl, H点处速度为v, v 与dl的夹角为a,则称dr = v-d7 = vcosadl为沿线段dl的速度环虽:。59. 单连通域：如果周线区域内

9、作的任意一条I期线都可以连续地收缩至一点而不越出边界，则称为单连通域。60. 总流：无限多个微小流朿的总和称为总流。61. 缓变流动：若某过流断而上的流线几乎是相互平行的直线，则此过流断面称为缓变断而，过流断而上的流动称为缓 变流动。62. 动能修正因数u ：用真实流速汁算的动能与平均流速讣算的动能间的比值。（a >1）63. 动量修正因数ao：用真实流速讣算的动量与平均流速计算的动量间的比值。（uo>l）64. 系统：有限体积的流体质点的集合称为系统。65控制体：取流场中某一确左的空间区域，这个空间区域称为控制体。66瞬态力：在同一地点（控制体积内）由于时间变化而产生的力。67.

10、 稳态力：由于流体质点流入流岀控制而，所处的空间地点变化而产生的力。68. 速度势函数：若d（p/dx = Vx , 00/心=旳,，o（/>/dz. =,则0 （x,y,乙/）成为速度势函数。69. 流函数：若dif/jdx = -1、，diy/dy = vx,则称0（兀）讨）为流函数。70. 有势流动（无旋流动）：流动场中，若任意流体质点的旋转角速度向量矗=0,则称为有势流动。71. 平而有势流动：若流体质点在相互平行的平面内作有势流动，则称该流动为平而有势流动。72. 均匀平行流：深度和宽度很大的流体流过平面时的流动，流场中每一点的速度大小相等，方向相同，流体作均匀直 线流动。73

11、. 点源：流体从一点径向均匀地向外流岀，流动完全对称，流线是从源点发出的直线，这种流动称为点源。74. 点汇：流体径向直线均匀地流向一点，这种流动称为点汇。75. 点涡：涡朿的半径R趋于零时，变成一条涡线，垂直于无限长直涡线的各平行平面中的流动称为点涡。76. 翼型的中线：翼型所有内切圆心的连线。77. 翼弦：连接前缘点和后缘点的直线。78. 冲角：无穷远来流速度Vs的方向与翼弦之间的夹角a。79几何相似：模型液流与实物液流有相似的边界条件，一切对应的特征尺寸成同一比例，且对应角相等。80运动相似：满足几何相似的两个液流中，若在对应瞬时，所有对应点上的速度方向一致，大小成同一比例，则两个 液流

12、运动相似。81 .动力相似：两个运动相似的液流中，在对应瞬时，对应点上受相同性质力的作用，力的方向相同，且各对应的同名 力成同一比例，则两个液流动力相似。82. 力学相似：几何相似是运动相似的必要条件，运动相似是动力相似的必要条件，且当两流动对应点处的流体质点上 作用着同需力，各同名力间有同一比例，并存在相似的起始和边界条件时，称该两流动力学相似。83. 牛顿数：Ne = F也 判断液流是否动力相似。9 o-22P；v； PmlmVm84. 相似准则：如果粘性不可压缩流体的两个流动力学相似，那么，满足边界条件和起始条件相似的Sr, Eu, Re和Fr 应当相等，这就是相似准则，称这些数为相似准

13、数。两个流动的相似准数相同，表示了对应点处单位质量流体上作用 的力多边形几何相似。85. 决定性相似准数：两个力学相似的流动，由起始和边界条件所给定的物理量组成的相似准数，称为决左性相似准数。86. 稳圧性：粘性物体在管道中流动时，不管入口处速度分布如何，必须经一泄的入口段长度后，流速分布才固左下来, 这种特性称为稳定性。87. 沿程阻力：流体沿流动路程所受到的阻碍称为沿程阻力。88. 沿程损失血：由沿程阻力所引起的能量损失称为沿程损失。89. 局部损失筛：由局部阻力所引起的能量损失称为局部损失。（/«为单位重力流体的局部损失。总损失：90. 层流：立向的恒左流动。91 .紊流：不左

14、向的混杂流动。92. 上临界速度#幕：在雷诺实验中，当流速增大时，流动状态由层流转变为素流是在某一定流速时发生的，这个流速 称为上临界速度。93. 下临界速度讥：在雷诺实验中，当流速减小到某一流速时，流动状态由紊流转变为层流，这个流速称为下临界速 度。94. 瞬时速度v （瞬时压强p）:表示在某时刻紊流流场中某点速度（压强）的真实值。95. 时间平均流速:在某一时间间隔内，以某平均速度流经微小过流断而的流体体枳与以貞实速度流经时的流体体积 相等，该平均速度称为时间平均流速。96. 断而平均流速v：以断而平均流速汁算的流量与按实际流速计算的流量相等，即用有效截而的体积流量除以有效截 面积得到断而

15、平均流速。97. 脉动速度v'（脉动压强p，）：表示某一空间点上速度（压强）的真实值与时间平均值的差值。98. 恒定紊流流动：当紊流流场中每一空间点上的运动参数时间平均值不随时间变化时，称为恒左姦流流动。99. 紊流流场中流线：在时间平均速度场中所作的曲线，再给泄瞬时位于该曲线上的所有流体质点的时间平均速度向量 都与曲线相切。100粘性底层：再靠近管壁处有一薄层流体，受管壁的影响，在流体粘性作用下流速急剧下降，在管壁处降为零。在 这个小范囤内，沿径向存在较大的速度梯度，这一层流体称为粘性底层。101. 素流核心区：由于紊流脉动动量交换的结果，离边壁不远处到中心的绝大部分区域流速分布比较

16、均匀，这部分流 体处于紊流状态。称为紊流核心区。102. 绝对粗糙度：管壁表而粗糙凸起的平均髙度叫做管壁的绝对粗糙度。103. 相对粗糙度：绝对粗糙度与管径的比值称为相对粗糙度。104. 水利光滑管：粘性底层的厚度大于管壁的绝对粗糙度的管路。105. 水利粗糙管：粘性底层的厚度小于管壁的绝对粗糙度的管路。106. 剪切速度：Vcia = J丽r -紊流核心区切应力107. 局部阻力：当流体流经各种局部障碍时，液流将发生突然变形，产生阻碍流体运动的力，这种力称为局部阻力。108. 薄壁孔口：指容器壁厚与所开孔口直径之比小于1/2的孔口。109小孔口：水深与孔径之比大于10的孔口。110. 断而收

17、缩因素：收缩断而而积和与孔口而枳的比值。£二Ac/A111. 淹没出流：出流流体流入另一个充满液体的容器的流动。112. 自由出流：液体自孔口直接流入大气的流动。113. （水力）长管：局部损失和出流的速度水头之和与其沿程损失相比较小（以5%为界）的管路系统。通常只计算 沿程损失，忽略局部损伤和出流速度水头、8114. （水力）短管：沿程损失，局部损失等项大小相近，均需计算的管路系统。115. 简单管路：等径无分支的管路系统。116. 复杂管路：有两条或多条简单管路组成的管路系统。117. 串联管路：不同直径管段彼此首尾相接所组成的管路系统。118. 并联管路：有共同的起始和汇合点（

18、节点）的管段组成的管路系统。119. 枝状管路：不同管段在不同位置分流的管路系统。120. 网状管路：不同管段组成网状的不规则输送系统。121 .均匀泄流：沿流程流量均匀泄出的流动。122. 水力坡度：单位长度上的作用水头。h/1123. 水击（水锤）：在有压管路中流动的液体，由于某种外界因素使液流突然改变，这种因液流动量的变化而引起压强 的突变的现象称为水击。124. 水击波的波相：从闸门突然关闭开始到水击波第一次返回闸门的时间，即t二21/c （周期T=2t）«125. 直接水击：闸门关闭时间小于水击波的波相。126. 间接水击：闸门关闭时间大于水击波的波相。127. 边界层：当粘性流体绕流固体壁面时，在粘性的作用下，固体