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文档简介

第1章流体物理性质（PhysicalPropertiesofFluid）目标：流体物理性质是决定流体运动规律内因。内容：连续介质假设流体流动性、粘性、可压缩性等物理性质作用在流体上力。第1页流体质点：含有大量分子而体积足够小流体团。是能给出流体稳定平均值最小体积单位。1.2流体连续介质假设

连续介质假设涵义：空间任意点上物理量就是指位于该点流体质点物理量，而且是连续可微函数。连续介质假设：流体是由连续分布流体质点所组成。流体密度：物理上小体积数学上：几何点第2页密度(density)：()intheSIsystem比容(specificvolume)：重度（specificweight）：（）比重（specificgravity）：

1.3流体物理性质

1.3.1流动性(fluidity)

——流动性、粘性、可压缩性、扩散性和热传导性。

流体在任意小剪切力作用下，将发生连续不停地变形，剪切力消失，变形停顿。第3页1.牛顿内摩擦定律——Newton’s试验：发觉粘俯现象（内摩擦力）；发觉内摩擦（剪应）力和变形速率呈线性1.3.2粘性(viscosity)——运动粘性系数（m^2/s）。（常温常压下）ybFAU——内摩擦力。产生原因：分子引力；分子动量交换。——动力粘性系数（Pa.s）。值越大，流体越粘，抵抗变形运动能力越强。第4页1.3.2粘性(viscosity)3.牛顿流体和非牛顿流体

牛顿流体:流体。剪应力和变形速率满足线性关系。

非牛顿流体：流体。剪切应力和变形速率不满足线性关系。

m<1m=1m>1牛顿流体和非牛顿流体O2.理想流体与粘性流体

理想流体：流体（无粘性流体）

粘性流体：流体（真实流体）第5页不可压缩流体：

液体和低速流动气体（Ｕ<70m／s）可作为不可压缩流体处理。但水中爆炸、击水或研究水声传输等问题中，必须考虑液体压缩性。压缩性：流体密度或容积随压力或温度改变性质。流体都是可压缩。1.3.3压缩性（compressibility）

(bulkmodulus)第6页其中，。声速（speedofsound）:(isentropic)完全气体(PerfectorIdealGas):

(theequationofstate)正压流体:

（isothermalprocess)(isentropicprocess)1.3.3压缩性（compressibility）

第7页1.4流体界面现象和性质1.互不掺混流体界面上存在表面张力（surfacetension）2.流体与固壁界面表面张力

毛细现象：气、液、固三种界面之间浸润作用。3.流-固界面上速度连续性粘性流体：界面上流体速度和固体运动速度相等。（无滑移条件）理想流体：界面上允许流体切向滑移，但不能穿透，即界面上流-固速度法向投影相等（不可穿透条件）第8页

1.5作用在流体上力

重力场中：单位质量质量力：质量力协力：1.质量力（体积力）：透过物质传递力。分离体内任取一微元体积，其质量SV第9页2.表面力：外界经过接触传递力，用应力来表示。表面力协力:3.理想（静止）

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