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文档简介

1、第三章 流体力学基本方程组1流体流动的连续性方程推导欧拉法 在空间取一以S面为界的有限体积，该面由流面及两个非流面组成。2有限体积流管内流体质量的变化由两部分组成：1单位时间内通过表面S流体的进入或流出（以流入为正）的质量：32由于密度场的不定常性，单位时间内体积的质量减少S1S2S3由质量不灭定理得：4由奥高定理得：5由于为任一单元体6通过表面S流体的进入或流出（以流入为正）S1S2S3=07S1S2S38S1S2S3对定常流动：对均质流体：9第二节 流体流动的运动方程 动量定理：单位体积中流体动量的变化率等于作用在该体积上的质量力和面力之和。10第二节 流体流动的运动方程 动量定理：11第

2、二节 流体流动的运动方程 动量定理： 矢量函数体积分的随体导数公式（P138式2.12.8）：面积分体积分12 右边由奥高定理得：略去二阶无穷小量 动量定理：左边：13 微分形式的动量方程 由于是任一微元体14 微分形式的动量方程 积分形式的动量方程15 对体积单元应用动量矩定理，取任一点为力矩参考点，r为流体微元到参考点的矢径，则动量矩定理表达式为： 积分形式的动量方程r合外力的力矩动量矩的变化率16 Lamb-pomeko形式的运动方程位势部分涡旋部分 P19公式1117 Lamb-pomeko形式的运动方程18 流体在运动坐标系中的运动方程绝对速度相对速度牵连速度运动系平动速度转动速度1

3、9 流体在运动坐标系中的运动方程绝对加速度相对加速度牵连加速度科氏加速度20 流体在运动坐标系中的运动方程平动加速度向心加速度切向加速度21 流体在运动坐标系中的运动方程绝对加速度相对加速度牵连加速度科氏加速度22 流体在运动坐标系中的运动方程 虚拟质量力23第三节 流体流动的能量方程 能量守恒定律：体积内流体的动能和内能的改变率等于单位时间内质量力和面力所作的功加上单位时间内给予体积内的热量。ndS内能和动能的总和：单位时间内质量力和面力所做的功：24第三节 流体流动的能量方程ndS单位时间内由于热传导通过表面S传给内的热量为：设q为由于辐射或其他原因在单位时间内传入单位质量的热量分布函数，

4、定义为：傅利叶公式25第三节 流体流动的能量方程ndS由于辐射或其他原因在单位时间内传入内的总热量为：26第三节 流体流动的能量方程 标量函数体积分的随体导数公式（P138式2.12.7）：27第三节 流体流动的能量方程 积分形式的能量方程28第三节 流体流动的能量方程 P151式（3.1.14)2930 由于是任一微元体，且假定被积函数是连续的，则： 微分形式的能量方程31 微分形式的能量方程3233 由于面力大小的改变而作的功 由于流体变形后，面力所作的功34 由于面力大小的改变而作的功 由于流体变形后，面力所作的功35 微分形式的能量方程36 微分形式的动能定理 对流体运动方程两边点乘速度

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