流体力学第三章32讲.ppt
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流体力学 第三章.ppt
第三章 流体静力学 本节课讨论的主要内容 3.1 流体静压强及其特性 3.2 流体平衡方程式 注意梯度、旋度、微分算子等概念 3.1 流体静压强及其特性 二 流体静压强的特性 3.2 流体平衡方程式 1、平衡方程式 取一个矩形微元六面体，其六个面分别与坐标轴平行，设微元中心处的压强为p，由于这是个微小体积，因此认为六个面上的压强各自均匀分布，常用面向中心来代表。 总结 流体静压强及其特性 掌握静止的概念、静压强的特性（理解原理） 流体平衡方程式（掌握、理解） 预习 3-3重力场中流体的平衡珀斯卡原理 3-4液柱式测压计 3-5流体的相对平衡 3.3 重力场
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流体力学第三章3–2讲.ppt
* 流体力学教案 (第三章相似原理与量纲分析) 第3-3 无量纲方程 上节推导的相似判据，从理论上讲要求在两个流场的所有 对应点进行比较是否相等后，才能断定这两个流场是否相似， 这在实际使用时很不方便，故一般均不采用。本节将引入特 征量的概念，导出无量纲方程以及具有一定实用价值的相似判 据—特征无量纲数。 例如，在粘性流体力学中引入速度U为特征流速，密度 为特征密度，长度L为特征长度后，构建无量纲量： (2-23) 将式(3-23)代入不
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流体力学第三章节.doc
第三章
3.1 直流电机的转子要用表面有绝缘层的硅钢片叠加而成是因为要防止电涡流对电能的损耗..
3.2 不能,因为反转起始励磁电流所产生的磁场的方向与剩与磁场方向相反,这样磁场被消除,所以不能自励. 3.3 T=KtφIa u=E+IaRa 当电枢电压或电枢附加电阻改变时,电枢电流大小不变.转速n与电动机的电动势都发生改变. 3.4 T=IaKtφ, φ减弱,T是常数,Ia增大.根据EN=UN-IaRa ,所以EN减小.,小于E1.
3.5 一台直流发电机，其部分铭牌数据如下：PN=180kW, U N=230V,n N=1450r/min,ηN=89.5%，试求：
①
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流体力学第三章3—2讲.ppt
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流体力学-流体第三章作业答案.doc
作业答案：
3.1 什么是流线？流线有什么特性？
答：流线：流场中的瞬时光滑曲线，曲线上各点的切线方向与该点的瞬时速度方向一致。
流线特性：1）定常流动中流线不随时间变化，而且流体质点的轨迹与流线重合。
2）实际流场中除驻点或奇点外，流线不能相交，不能突然转折。
3.2 理想流体微小流束伯努利方程各项的意义是什么？导出条件是什么？基准面为什么要取水平面？
答：（1）方程形式：
物理意义：----单位（重力流体具有的）位能；
----单位压能；
----单位动能。
几何意义：----位置水头；
----压强水头；
----流速水头。
（2）导出条件：1）质量力只有重力； 2）定常流； 3）
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第三章流体输送(流体力学).ppt
* 以最大流量查得： 解： * 2.1 离心泵 2.1.1 离心泵的结构和工作原理 2.1.2 离心泵的主要性能参数和特性曲线 2.1.3 离心泵的气蚀现象和允许安装高度 2.1.4 离心泵的工作点和流量调节 * 1.管路特性曲线 离心泵的工作点及流量调节 * (管路特性方程) * He~Qe —与管路布局有关, 与泵性能无关 H~Q —泵的特性曲线 说明: —管路的特性曲线 He~Qe H~Q 管路布置不同， He~Qe曲线不同 * 工作点 2.泵的工作点 H-泵所提供的压头 He-泵所在管路所要求压头 Q -泵所提供的流量 Qe -泵所在管路所要求流量 Q=Qe, H
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第三章 流体力学流体力学基本方程.ppt
第三章 流体力学基本方程; 为什么河道较窄的地方流速较大？; 高楼顶层的水压为什么较低？;自来水可以爬上几十米的高楼，洪水为什么不能爬上几米的岸边山坡？;水流速度V2是多少？;§3-1 描述流体运动的方法;§3-1 描述流体运动的方法;§3-1 描述流体运动的方法;§3-1 描述流体运动的方法;§3-1 描述流体运动的方法;u= u (x, y, z, t)， v = v (x, y, z, t)， w= (x, y, z, t) ; 2. 欧拉法：;§3-1 描述流体运动的方法;§3-1 描述流体运动的方法;上式中用粗体字母表示矢量。;由速度分布求加速度：; 加速度：;§3-1 描述流体运
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实验流体力学-第三章流体力学实验设备简介.ppt
* 水下工程结构实验室 常规试验项目： 结构件耐压静压力试验 结构件极限载荷测试 结构件刚度试验 结构件动载荷试验 结构件密封性试验 结构件疲劳试验 702所 * 蛟龙号 深水水下机器人 一、低速风洞、水洞 原理：定常、不可压、伯努利方程，连续性方程 第三章 实验 装置 注意问题：风扇作用，扩散段作用，能量比。 * 单回流式低速风洞 扩压段 风扇 调压孔 实验段 蜂窝器、阻尼网 导流片 * 直流式低速风洞 * 扩压段 风扇 调压孔 实验段 蜂窝器、阻尼网 风洞能量比 拐角 * 问题： 1. 试验段气流的动能来自何方？ 2. 风扇的作用是什么？ （1）消耗了电能获得了动能； （2）由压力
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第三章--流体力学--流体力学基本方程.ppt
水力坡度J：单位重量流体沿总流单位长度上的机械能损失。 或： §3-5 伯努利方程 §3-6 伯努利方程的应用 1. 连续流体（液、气）。 2. 流体均匀不可压缩，?=const.。 3. 恒定流。 4. 质量力仅为重力。 5. 所取的两个计算断面为均匀流断面或渐变流断面（两断面间可以是急变流）。 一.伯努利方程的应用条件： 单位重量流体从1-1断面流至0-0断面： 单位重量流体从2-2断面流至0-0断面： 二.有汇流（或分流）的伯努利方程： §3-6 伯努利方程的应用 前提：过流断面流速均匀 水泵由进水管1，出水管2，以及叶轮，涡壳等组成。 水由进水管进入叶轮中心，流经叶片之间的通道进
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实验流体力学-第三章流体力学实验设备简介精要.ppt
内 容 第一章 绪论 第二章 基本理论和方法 第三章 实验设备 一、低速风洞、水洞 原理：定常、不可压、伯努利方程，连续性方程。 主要性能指标： 水池主尺度：长69m，宽46m； 水深：4m； 拖车：最大速度4m/s。 常规试验项目： 舰船波浪中水动力测量。 船舶以及海洋结构物波浪中运动特性测试 系泊、靠泊系统的运动、受力（包括缆绳拉力、护舷碰撞力）测试 主要性能指标： 水池主尺度：474(L) ,14(W)，7m(H) 拖车车速范围：0.01～20m/s 造波机：频率0.3～1.2Hz， 波高250mm 主要应用方向： 深水拖曳水
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第三章-流体力学基本方程.ppt
3.6.2 定解条件 根据偏微分方程理论，可按方程组的数学性质将其分为不同的类型。以下为拟线性二阶偏微分方程的一般形式 式中的系数A、B、C和D可能是x、y、? 、?? /?x和?? /?y的非线性函数，但不包含? 的二阶偏导数。 3.6.2 定解条件 上述方程在某一点及其邻近区域的性质由系数判别式 B2 - 4AC 在该点的符号决定： 3.6.2 定解条件 对于椭圆型方程：以Laplace方程 为代表的椭圆型方程，只能给定边界条件，这就是所谓的边值问题。 3.6.2 定解条件 对于抛物型方程，以扩散方程(
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第三章(第二节-流体力学).ppt
二、黏滞流体的流动 所有的实际流体在流动时都具有黏滞性，因此会有能量的损耗。若当能量损耗必须考虑时，将其作黏滞流体处理。 1、流体的黏滞性 （1）层流：当黏滞流体流速较小时，保持分层流动，各流层之间只作相对滑动，彼此不相混合。流体的这种运动称为层流。 （2）湍流：当黏滞流体流速逐渐增大到某一临界值时，层流状态会被破坏，各流层相互掺杂，容易产生径向流动（垂直于管轴方向的速度分量），整个流体作无规则运动，称为湍流。流体由层流转变为湍流时，其能量损耗和黏滞阻力都大为增加。 圆管中流体的流速分布 * （3）雷诺数（黏滞流体由层流转变为湍流的条件） 流体是作层流还是作湍流与一个无
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环境流体力学第三章随流扩散.ppt
在dt时间内排放的质量为：，根据二维扩散的瞬时点源解，薄片中单位面积上的质量为（即污染浓度）薄板到源点的距离x=ut，而且三维的浓度是薄片单位面积上的质量除以薄片厚度dx，故可得到本问题的解：(3-2-23)第二节随流扩散方程的解析解(3-2-23)因为D=Dx=Dz，并令r2=y2+z2，式（3-2-23）变为：(3-2-24)第二节随流扩散方程的解析解对于二维情况，可以设想为一条垂直的线源，单位长度单位时间的质量为在z轴上的无限长线源上取微分长度为dh来考虑所产生的二维浓度场dc(x，y)，根据式（3-2-23）第二节随流扩散方程的解析解其中,便有:将上式沿z轴积分，有：令x=h-z，有:
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工程流体力学第三章习题.ppt
第三章主要内容复习2.流体静力学基本方程压强方向沿作用面内法线方向1.静止流体内压强的特性静止流体内任意一点的压强值各向同性3.流场静止的必要条件4.静止流场中等压面有何特点？（等压面、等势面、等密度面重合）5.静止流体内压强分布及静止流体对物体的作用力6.非惯性坐标系中静止流体的特性直线匀加速运动等角速度旋转运动高速等角速度旋转运动?2r2/2=C静止流体对壁面的压力合力压力中心1.边长为b的敞口立方水箱中装满水，当容器以匀加速度向右运动时，试求：(1)水溢出1/3时的加速度a1;(2)水剩下1/3时的加速度a2。h1abh2?1?2?1→解:(1)水溢出1/3时*(2)水剩下1/3时h1a
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流体力学第三章课后习题答案.doc
一元流体动力学基础
1.直径为150mm的给水管道，输水量为，试求断面平均流速。
解：由流量公式 注意：
得：
2.断面为300mm×400mm的矩形风道,风量为2700m3/h,求平均流速.如风道出口处断面收缩为150mm×400mm,求该断面的平均流速
解：由流量公式 得：
由连续性方程知 得：
3.水从水箱流经直径d1=10cm,d2=5cm,d3=2.5cm的管道流入大气中. 当出口流速10m/ 时,求(1)容积流量及质量流量;(2)及管段的流速
解：(1)由
质量流量
(2)由连续性方程：
得：
4.设计输水量为的给水管道，流速限制在∽之间。试确定管道直径，根据所选直径求