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流体力学公式-推荐75句

时间:2023-04-15 12:52:15

流体力学公式

1、用散度表示则可得到:

2、如从流体作用力的角度,则可分为流体静力学、流体运动学和流体动力学;从对不同“力学模型”的研究来分,则有理想流体动力学、粘性流体动力学、不可压缩流体动力学、可压缩流体动力学和非牛顿流体力学等。

3、质量守恒定律公式:A+B=C+D

4、能量方程是分析计算热量传递过程的基本方程之一,通常表述为:流体微元的内能增量等于通过热传导进入微元体的热量、微元体中产生的热量及周围流体对微元体所作功之和。

5、回到方程式的左边:

6、重度是与密度相对而言的概念。

7、化简可得:

8、连续性方程:

9、其中包含流体的运动速度,压强,密度,粘度,温度等变量,而这些都是空间位置和时间的函数。一般来说,对于一般的流体运动学问题。

10、方程式的左边:F=表面力+体积力

11、连续性方程是质量守恒定律(见质量)在流体力学中的具体表述形式。它的前提是对流体采用连续介质模型,速度和密度都是空间坐标及时间的连续、可微函数。

12、流体力学介绍

13、根据牛顿第二定律可以得出:F=ma;

14、能量守恒方程非守恒形式:

15、体积力和表面力做功之和为:

16、流体动力学基本方程”是将质量、动量和能量守恒定律用于流体运动所得到的联系流体速度、压力、密度和温度等物理量的关系式。对于系统和控制体都可以建立流体动力学基本方程。系统是确定不变的物质的组合;而控制体是相对于某一坐标系固定不变的空间体积,它的边界面称为控制面。流体动力学中讨论的基本方程多数是对控制体建立的。固定流体微元内质量变化率=流体从笛卡尔坐标三个方向流出量

17、适用条件:

18、根据标量与向量的乘积的散度的向量恒等式:

19、流体微团内能变化率=流入微团的净热流量+体积力和表面力对流体微团的做功的功率

20、因此可以得到动量守恒方程的非守恒形式:

21、整理可得:

22、连续性方程--依据质量守恒定律推导得出;

23、需要同时将纳维-斯托克斯方程结合质量守恒、能量守恒,热力学方程以及介质的材料性质,一同求解。由于其复杂性,通常只有通过给定边界条件下,通过计算机数值计算的方式才可以求解。

24、动量方程(纳维-斯托克斯方程)

25、流体微团内能变化率=

26、//注释:

27、微团的体积加热为:

28、体积力可以表示为:

29、能量守恒方程:

30、流入微团的净热流量:

流体力学公式

31、因此可得:

32、将该式子带入非守恒动量方程表达式得:

33、重度则表示单位体积物质的重量,国际单位制中的单位为N/m^3;

34、流体力学是力学的一个分支,主要研究在各种力的作用下,流体本身的静止状态和运动状态以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动规律。流体力学既包含自然科学的基础理论,又涉及工程技术科学方面的应用。

35、体积力对流体微元的做功可以表示为:

36、能量守恒方程可以表示为如下形式:

37、表面力可以表示为流体微元在x方向所有正应力和切应力之和,其表达式如下所示:

38、同理可得y方向和z方向的两个方程:

39、在化学反应中,参加反应的各物质的总和等于反应后生成的各物质总和。

40、质量变化率:

41、如果方程可以写成控制方程通用形式:,即其对流项均采用散度形式表示的形式,这种控制方程的形式称为控制方程的守恒形式,这种方程称为守恒型的控制方程。从微元体的角度考虑,守恒型控制方程等价于非守恒型控制方程,但是在计算一些特殊流场时,守恒型方程和非守恒型控制方程有较大的区别。根据《数值传热学》的描述,在计算激波时,守恒型方程计算结果光滑而稳定,而非守恒型控制方程会引起数值计算结果的震荡,造成错误。并且只有守恒型控制方程才能在计算有限大小控制容积内部所研究的物理量时守恒定律仍然得到满足。(总结自陶文铨《数值传热学》(第二版))

42、根据傅里叶热传导定律:

43、重度与密度之间的关系为:重度=重力加速度*密度;

44、同理可得:

45、流体力学之流体动力学三大方程

46、重度这个概念多在力学计算中使用,例如在建筑结构和土力学与地基基础当中的力学计算。(水重度,土重度等)

47、因此:对于流体微元:

48、流体力学是连续介质力学的一门分支,是研究流体(包含气体,液体以及等离子态)现象以及相关力学行为的科学纳维-斯托克斯方程基于牛顿第二定律,表示流体运动与作用于流体上的力的相互关系。

49、根据动量守恒方程:

50、将体积力表达式、表面力表达式和方程右边表达式带入牛顿第二定律表达式中可得:

51、所谓守恒形式和非守恒形式的区别如下:

52、能量方程(又称伯努利方程)--依据能量守恒定律推导得出;

53、因此方程的守恒形式为:

54、因此,体积力和表面力对流体微团的做功的功率可以表示为:P=Fv

55、动量方程是动量定理在流体力学中的具体应用。

56、将该式子带入上式子:

57、密度表示单位体积物质的质量,国际单位制中的单位为Kg/m^3;

58、根据动量守恒方程中体积力的描述:体积力=

59、动量方程--依据动量守恒定律(牛顿第二定律)推导得出的。

60、根据表面力做功的功率为:

流体力学公式

61、以x方向为例:

62、整理得:

63、对于不可压缩流体,其密度为一常数,因此可以得到:

64、热传导引起的热量变化为:

65、流体力学是连续介质力学的一门分支,是研究流体(包含气体,液体以及等离子态)现象以及相关力学行为的科学纳维-斯托克斯方程基于牛顿第二定律,表示流体运动与作用于流体上的力的相互关系。纳维-斯托克斯方程是非线性微分方程。

66、计算公式:γ=G/V=ρg

67、因此,需要通过上述方程继续推导方程的守恒形式:

68、将上式子代入

69、重度又称为容重、体积重量。

70、质量守恒(连续性),动量守恒(N-S),能量守恒

71、根据动量守恒方程中表面力的描述:

72、流入微团的净热流量=

73、方程式的右边,当仅考虑x方向的作用力时:

74、拓展资料:

75、阻力系数Cd=F/(0.5*p*v*v*A)F是阻力p是密度v是速度A是正投影面积