流体力学拓展知识点-流体力学的发展历史.docx

X流体力学的开展历史流体力学的萌芽，是自距今约2200年以前，西西里岛的希腊学者阿基米德写的“论浮体” 一文开 始的。他对静止时的液体力学性质作了第一次科学总结。流体力学的主要开展是从牛顿时代开始的，1687年牛顿在名著自然哲学的数学原理中讨论了 流体的阻力、波浪运动，等内容，使流体力学开始成为力学中的一个独立分支。此后，流体力学 的开展主要经历了三个阶段：1伯赘利所提出的液体运动的能量估计及欧拉所提出的液体运动的解析方法,为研究液体运 动的规律奠定了理论基础，从而在此基础上形成了一门属于数学的古典“水动力学”（或古 典“流体力学” ）O2 在古典“水动力学”的基础上纳维和斯托克思提出了著名的实际粘性流体的基本运动方 程一一N-S方程。从而为流体力学的长远开展奠定了理论基础。但由于其所用数学的复杂性 和理想流体模型的局限性，不能满意地解决工程问题，故形成了以实验方法来制定经验公式 的“实验流体力学”。但由于有些经验公式缺乏理论基础，使其应用范围狭窄，且无法继续 开展。3 从19世纪末起，人们将理论分析方法和实验分析方法相结合，以解决实际问题，同时古典 流体力学和实验流体力学的内容也不断更新变化，如提出了相似理论和量纲分析，边界层理 论和紊流理论等，在此基础上，最终形成了理论与实践并重的研究实际流体模型的现代流体 力学。在20世纪60年代以后，由于计算机的开展与普及，流体力学的应用更是日益广泛。 1738年瑞士数学家：伯努利在名著流体动力学中提出了伯努利方程。 1755年欧拉在名著流体运动的一般原理中提出理想流体概念，并建立了理想流体基本 方程和连续方程，从而提出了流体运动的解析方法，同时提出了速度势的概念。 1781年拉格朗日首先引进了流函数的概念。 1826年法国工程师纳维,1845年英国数学家、物理学家斯托克斯提出了著名的N-S方程。 1876年霍诺发现了流体流动的两种流态：层流和紊流。 1858年亥姆霍兹指出了理想流体中旋涡的许多基本性质及旋涡运动理论，并于1887年提出了脱体绕流理论。 19世纪末，相似理论提出，实验和理论分析相结合。 1904年普朗特提出了边界层理论。 20世纪60年代以后，计算流体力学得到了迅速的开展。流体力学内涵不断地得到了充实与 曾在我国，水利事业的历史十分悠久： 4000多年前的“大禹治水”的故事一一顺水之性，治水须引导和疏通。 秦朝在公元前256公元前210年修建了我国历史上的三大水利工程（都江堰、郑国渠、灵 渠）一一明渠水流、堰流。 古代的计时工具“铜壶滴漏” 一一孔口出流。 清朝雍正年间，何梦瑶在算迪一书中提出流量等于过水断面面积乘以断面平均流速的 计算方法。 隋朝（公元587610年）完成的南北大运河。 隋朝工匠李春在冀中汶河修建（公元605617年）的赵州石拱桥一一拱背的4个小拱，既 减压主拱的负载，又可宣泄洪水。