工程流体力学复习提纲(10页).doc

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1、-工程流体力学复习提纲第一章 绪论1、 三种理想模型：连续介质假说、理想流体、不可压缩流体2、 流体的粘性：牛顿内摩擦实验3、 作用在流体上的力表面力：法向力和切向力质量力：重力第二章 流体静力学 1、 静水压强的两大特性2、 重力场中流体静压强的分布规律：相对压强、绝对压强、真空值：；3、 流体作用在平面壁上的总压力大小：方向：垂直指向受压面作用点：4、 流体作用在曲面壁上的总压力；第三章 流体动力学基础1、 拉格朗日法、欧拉法的特点2、 欧拉法的基本概念：流线方程：3、 连续性方程4、 恒定总流的伯努利方程5、 恒定总流的动量方程第四章 管路、孔口、管嘴的水力计算 1、沿程水头损失：（普遍

2、适用）局部水头损失：（普遍适用），特殊地，对于突扩管2、 粘性流动的两种流态：层流、紊流描述雷诺实验雷诺数：流态的判别：层流；：紊流；：临界流3、 层流运动沿程阻力系数：紊流运动沿程阻力系数：尼古拉兹实验曲线3、 孔口、管嘴出流孔口自由出流：孔口淹没出流：有、，所以。管嘴自由出流： 因，所以4、 复杂管路的水力计算串联管路：流量满足节点流量平衡，并联管路：流量满足节点流量平衡，即5、 管路中的水击：直接水击、间接水击防止水击危害的措施：第五章 相似理论与量纲分析 1、 流动相似的条件：几何相似、运动相似、动力相似相似准则：雷诺相似准则；弗劳德相似准则2、 写出物理量的量纲量纲和谐原理定理第六章

3、 理想流体动力学1、 流体微团运动：平移、线变形、纯剪变形、旋转线变形速度：纯剪变形速度： 旋转角速度：另附加欧拉法中加速度公式：2、 速度势函数和流函数若流动无旋：，则存在速度势函数：若流动连续：，则存在流函数：热动专业：平面极坐标下：，；1、 几种基本的平面势流平面均匀流：，；，点源与点汇：，；，点 涡：，；，2、 势流叠加：，点源与点涡螺旋线：，偶极子流：，（其中偶极子强度）驻点位置的确定：将，叠加，并写成直角坐标形式（便于求导）；求，；令，得x、y坐标方程即为驻点位置。3、 圆柱体绕流圆柱体无环量绕流：均匀流绕流静止圆柱体相当于均匀流与偶极子流合成的平面流，圆柱体表面速度分布：，圆柱体

4、表面的压强分布：圆柱体所受流体作用力的合力：阻力D=0和升力L=0圆柱体有环量绕流：均匀流绕流圆柱体同时圆柱体以均角速度旋转相当于由均匀流、偶极子和点涡合成的平面流，圆柱体表面速度分布：，圆柱体表面的压强分布：圆柱体所受流体作用力的合力：阻力D=0；升力由库塔公式计算（升力方向：将来流方向沿圆柱旋转方向反向旋转90）卡门涡街4、 理想流体旋涡运动涡线方程：涡 通 量：沿闭曲线的速度环量：单连通区域的斯托克斯定理：（罗惕乾）多连通区域的斯托克斯定理：（罗惕乾）5、 理想流体旋涡运动的基本定理汤姆逊定理、亥姆霍兹第一定理、亥姆霍兹第二定理、亥姆霍兹第三定理6、 旋涡的诱导速度强度为的任意形状涡束对

5、于任意点P的诱导速度：7、 复势：（其中=）（其中v称为复速度）平面均匀流： 点源和点汇： 点涡： 坐标原点处的偶极子：第七章 粘性流体动力学基础 1、 纳维尔-斯托克斯方程2、 边界层的基本概念热动、建环专业：3、 边界层的动量积分方程：(了解)4、 平板边界层计算平板层流边界层公式：边界层厚度：作用在平板一面的总摩擦阻力：，其中。平板紊流边界层公式：边界层厚度：作用在平板一面的总摩擦阻力：，其中。平板边界层计算有下面两种情况：！ 整个板长均为层流：直接采用平板层流边界层公式求解。！ 整个板长前面为层流，后面为紊流，即为混合边界层：边界层厚度计算先求xk，判断所求断面是在层流区还是紊流区，如

6、在层流区，用层流边界层厚度公式；如在紊流区，则用紊流边界层厚度公式。作用在平板一面的总摩擦阻力计算DfDf层（按xk长度计算）+ Df紊（按整板长度L计算）Df紊（按xk长度计算）5、 边界层的分离现象及减阻第八章 明渠流动给排水专业：1、 明渠均匀流的水力特性及发生条件2、 明渠均匀流的水力计算公式：（其中） 梯形断面：，3、 水力最优断面：梯形水力最优断面：矩形水力最优断面：4、 明渠流动状态：急流、缓流弗劳德数：临界水深：，矩形断面：临界底坡：均匀流、非均匀流流动状态的判别： 急流： vc Fr1 hhc 缓流： vc Fr1 hhc临界流： vc Fr1 h= hc均匀流流动状态的判别

7、外加：，缓流；，临界流；，急流5、 水跃与水跌，（不要求）（其中）第九章 堰流 1、 堰流的分类及特点：薄壁堰流 实用堰流 宽顶堰流 2、 堰流的基本公式：、薄壁堰流的水力计算矩形薄壁堰流：三角形薄壁堰流：当，H=0.050.25时，当，H=0.250.55时，、实用堰流的水力计算：（对WES剖面，hs/H00.15为淹没出流）、宽顶堰流的水力计算：（hs/H00.为淹没出流）、宽顶堰和实用堰上形成堰流或闸孔出流的界限为：宽顶堰：e/H0.65为堰流；e/H0.65为闸孔出流实用堰：e/H0.75为堰流；e/H0.75为闸孔出流底坎为宽顶堰型的闸孔自由出流：底坎为宽顶堰型的闸孔淹没出流：底坎为

8、实用堰型的闸孔出流：、常用的三种水流衔接与消能措施第十章 渗流 1、 渗流的基本概念2、 渗流达西定律：第十一章 气体的一元流动 建环、环境专业：1、 声速与马赫数，2、 一元恒定等熵气体的基本方程连续性方程：（）等熵过程能量方程：（）注：可将，等公式代入能量方程变形为别的方程。等熵过程方程：状态方程：3、 一元恒定等熵气体的参考状态滞止状态：v=0，将滞止断面作为一个计算断面，则能量方程变形为：（因）临界状态：Ma=1，v=a。注：空气的k1.4，由得，。极限状态：v=vmax4、 气流参数与通道面积的关系Ma1时，A增大或减小时，v、p、T的变化情况（v与、p、T变化相反）；Ma1时，A增

9、大或减小时，v、p、T的变化情况（v与、p、T变化相反）。5、 喷管收缩喷管的计算：，喷管出口达声速ve=c，pep*，喷管出口未达声速vec，pepb，缩扩喷管的计算：出口Ma1，说明喉部达声速，出口参数按常规计算。第十二章 湍流射流1、 射流的分类：层流射流和湍流射流；淹没射流和非淹没射流；自由射流和非自由射流；动量射流、浮力羽流和浮力射流；圆形射流、平面射流、矩形射流等。2、 湍流淹没射流的特性：射流边界层的宽度小于射流的长度。在射流边界层的任何断面上，横向分速远比纵向（轴向）分速小得多，可以认为射流速度就等于它的纵向分速。射流边界层的内外边界都是直线扩展的。射流各断面上纵向流速分布具有相似性，也称为自保性。整个射流区内的压强分布是一样的。射流各断面上动量守恒。3、 圆断面淹没射流4、 平面淹没射流5、 温差或浓差射流-第 10 页-