第一章、基本知 重、难点 ■1连续介质和理想液体的概念。 ■2流体的主要物理力学性质,重点是流体的易流动性和 粘滞性。牛顿內摩擦定律。 3作用在液体上的力:质量力、表面力
第一章、基本知识 ◼ 重、难点 ◼ 1.连续介质和理想液体的概念。 ◼ 2.流体的主要物理力学性质，重点是流体的易流动性和 粘滞性。牛顿内摩擦定律。 ◼ 3.作用在液体上的力：质量力、表面力
连续介质 1、概念 把流体视为由一个挨一个的连续的无任 何空隙的质点所组成。 理想流体只是实际流体在某种条件下的 种简化模型,实际流体与理想流体的 区别在于有无粘滞性
连续介质 ◼ 1、概念 ◼ 把流体视为由一个挨一个的连续的无任 何空隙的质点所组成。 ◼ 理想流体只是实际流体在某种条件下的 一种简化模型，实际流体与理想流体的 区别在于有无粘滞性
流体的主要物理力学性质 ■1、易流动性:流体在静止时不能承受切应力和不能抵抗 剪切变形的性质 ■2、粘滞性:当流体处在运动状态时,由于流体分子间的 作用力,流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力以 抗抵相对运动的性质。它对流体流动产生阻力,造成能量损失 3、牛顿内摩擦定律:μAdu/小或τd/d ※适用于牛顿流体和层流运动 4、动力粘滞系数和运动粘滞系数,两者都反映流体的粘滞性,为 动力量,为运动量,,量纲不同。U=u/p
流体的主要物理力学性质 ◼ 1、易流动性：流体在静止时不能承受切应力和不能抵抗 剪切变形的性质。 ◼ 2、粘滞性：当流体处在运动状态时，由于流体分子间的 作用力，流体内部质点间或流层间因相对运动而产生内摩擦力以 抗抵相对运动的性质。它对流体流动产生阻力，造成能量损失。 ◼ 3、牛顿内摩擦定律：T=μAdu／dy 或τ=μdu／dy ※适用于牛顿流体和层流运动 4、动力粘滞系数和运动粘滞系数,两者都反映流体的粘滞性，为 动力量，为运动量，，量纲不同。υ=μ／ρ
作业讲解(1.5) 由牛顿内摩擦定律,内摩擦力T=uAdu/dy 平板两边的流速分布为线性,则平板两边的速度梯度 du/dy=150/4=375 du/dy=150/(255)=75 所以=07×0252×(37575)=197N 由于平板以匀速拖行,因此拖行平板的力与内摩力 相等,即 F197N
作业讲解（1.5） ◼ 由牛顿内摩擦定律，内摩擦力 T=μAdu／dy 平板两边的流速分布为线性，则平板两边的速度梯度 分别为 du／dy = 150／4=37.5 ◼ du／dy= 150／(25-5)= 7.5 ◼ 所以 T=0.7× 0.252×(37.5+7.5)=1.97N ◼ 由于平板以匀速拖行，因此拖行平板的力F与内摩擦力 相等，即 ◼ F=T=1.97N
作业讲解(1.6) ■解:平板受力如图: F=mgsine du/dy=(u-0)6-=1000 F=nAdu /dv (2) ■由(1)、(2)得 mgsine / Adu / dy 5×9.8×sin2262°/(0.4×045×1000
作业讲解（1.6） ◼ 解：平板受力如图： ◼ F=mgsinθ （1） ◼ du／dy=(u-0)δ=1000 ◼ F=μAdu／dy （2） ◼ 由（1）、（2）得 ◼ μ= mgsinθ／（Adu／dy） ◼ =5×9.8×sin22.62°／(0.4×0.45×1000) ◼ =
作用在流体上的力 ■按其作用特点分为质量力和表面力两大 类 1、质量力(又称体积力)的大小与流体的质量成 比例。重力、惯性力都属于质量力。 2、表面力的大小与作用面的面积成比例表面力常用应力 (单位表面力)来表示
作用在流体上的力 ◼ 按其作用特点分为质量力和表面力两大 类 ◼ 1、质量力（又称体积力）的大小与流体的质量成 比例。重力、惯性力都属于质量力。 ◼ 2、表面力的大小与作用面的面积成比例。表面力常用应力 （单位表面力）来表示
作业讲解(1.3) 解:质量力:重力惯性力:设轴铅直向上为正 (1)当容器静止时,只有重力=mg,在三个 的分量为G0G,0.G,mg。所以,单位质量力在 个辅间的分量:X=0.Y0 (2)容器以等加速度g垂直向上运动时,重力,惯性 力,重力与惯性力均向下。质量力F在三个轴向的分量 分别为F=F=0F=2mg (3)容都以等加速度g垂直向下运动时,重力 惯性力,重力与惯性力方向相反。质量力在三个轴向 的分量分别为F=0F=0F=0 所以,单位质量力的轴向分量×=0、Y=0、=0
作业讲解（1.3） ◼ 解：质量力：重力、惯性力；设z轴铅直向上为正。 （1）当容器静止时，只有重力G=mɡ ，在三个轴 的分量为Gx =0 、 Gy =0、Gz =- mɡ。所以，单位质量力在 三个轴向的分量：X=0、Y=0、Z=- ɡ （2）容器以等加速度g垂直向上运动时，重力、惯性 力，重力与惯性力均向下。质量力F在三个轴向的分量 分别为Fx =0 Fy =0 Fz =2mɡ （3）容器以等加速度g垂直向下运动时，重力、 惯性力，重力与惯性力方向相反。质量力F在三个轴向 的分量分别为Fx =0 Fy =0 Fz =0 所以，单位质量力的轴向分量 X=0、Y=0、Z=0
2章流体静力学 重、难点 11.静压强及其特性,点压强的计算,静压 强分布图 ■2作用于平面上液体总压力(图解法) ■3作用于曲面上液体总压力,压力体的画 法
2章 流体静力学 ◼ 重、难点 ◼ 1.静压强及其特性，点压强的计算，静压 强分布图。 ◼ 2.作用于平面上液体总压力（图解法） ◼ 3.作用于曲面上液体总压力，压力体的画 法
1流体静压强及其特性 流体静压力(静水压力):静止或相对静止液体 对其接触面上所作用的力,单位为牛顿(N)或千牛顿(kN) 特性:一是指方向,即静压强的方向是垂直指向受压面:二是 指大小,即任一点静压强的大小和受压面方位无关,只与该点在 液面下的位置有关 ■等压面液体中压强相等的点所组成的面。它有两个特性:在 平衡液体中等压面即等势面;等压面与质量力正交。 等压面是水平面的条件是①连续介质②同一介质③单一重力 作用
1 流体静压强及其特性 ◼ 流体静压力（静水压力）：静止或相对静止液体 对其接触面上所作用的力，单位为牛顿（N）或千牛顿（kN）。 ◼ 特性：一是指方向，即静压强的方向是垂直指向受压面；二是 指大小，即任一点静压强的大小和受压面方位无关，只与该点在 液面下的位置有关。 ◼ 等压面:液体中压强相等的点所组成的面。它有两个特性：在 平衡液体中等压面即等势面；等压面与质量力正交。 ◼ 等压面是水平面的条件是:①连续介质 ② 同一介质 ③ 单一重力 作用下
流体静水压强分布规律 ■静压强的基本公式:p=po+pgh 绝对压强p、相对压强p和真空度h的关系: 绝对压强p:以绝对真空状态作为零点计量的压强 ■相对压强p:以当地大气压强作为零点计量的压强 Pa, p=p-p 2)pp, h,=pa"p
流体静水压强分布规律 ◼ 静压强的基本公式: p=p0+ρgh ◼ 绝对压强p ′、相对压强p 和真空度hυ的关系： ◼ 绝对压强p ′：以绝对真空状态作为零点计量的压强 ◼ 相对压强p：以当地大气压强作为零点计量的压强 ◼ （1）p′＞p a ，p= p′-pa ◼ （2）p′＜p a， hυ = pa -p′
