工程流体力学 第4章 流体动力学基础.pdf

第四章 流体动力学 §4.1 运动流体的应力状态 §4.1 §4.2 流体运动微分方程 §4.2 §4.3 理想流体恒定元流伯努利方程 §4.3 §4.4 恒定总流能量方程 §4.4 §4.5 恒定总流动量方程 §4.5 §4.1 运动流体的应力状态 §4.1 运动流体的应力状态 中国海洋大学 高等流体力学 王树青 静止流体中的应力状态 1. 只承受压应力（静压强） 2. 任一点静压强与作用方向无关，仅是位置的函数 3. 静止流体中的应力状态可以用一个 静压强（数量场）来表示。 中国海洋大学 高等流体力学 王树青 运动的无粘性流体中的应力状态 1. 应力状态与静止流体相似 2. 任一点的流体动压强在各个方向上大小相等 中国海洋大学 高等流体力学 王树青 运动的粘性流体的应力状态 在运动粘性流体中,一点的表面应力与作用面不垂直，既 有法向分量又有切向分量，而且这些分量的大小与作用面 的方位有关，称其为应力状态。 一点的应力状态可用通过该点三个互相 垂直的面积之上三组表面应力分量完全 确定。如外法矢沿x轴正向的面积元dAx 上一组应力分量如图 中国海洋大学 高等流体力学 王树青 运动的粘性流体的应力状态 同另外两个正交面积元上的两组应力分量共九个分量构 成应力矩阵（张量） ⎡p xx p xy p xz ⎤ p zz ⎢ ⎥ p zy P ⎢p yx p yy p yz ⎥ z p zx p yz ⎢⎣p zx p zy p zz ⎦⎥ p xz p yy p yx p xy ⎡p 11 p 12 p 13 ⎤ p xx ⎢ ⎥ P ⎢p 21 p 22 p 23 ⎥ o ⎢⎣p 31 p 32 p 33 ⎦⎥ y x 中国海洋大学 高等流体力学 王树青 运动的粘性流体的应力状态