第三章水力学.pdf

第三章 水动力学基础 本章主要介绍与液体运动有关的基本概念及液体运 动所遵循的普遍规律并建立相应的方程式。 主要内容： 描述液体运动的两种方法 液体运动的基本概念 恒定总流的连续性方程式 恒定元流的能量方程 渐变过流断面的压强分布规律 恒定总流的能量方程 恒定总流动量方程的应用举例 恒定总流的动量方程式 3.1 描述液体运动的两种方法 1.拉格朗日法 —— 以研究单个液体质点的运动过程 作为基础，综合所有质点的运动，构 成整个液体的运动。 又称为质点系法。 2.欧拉法 —— 以考察不同液体质点通过固定的空间 点的运动情况作为基础，综合所有空间点 上的运动情况，构成整个液体的运动。 又称为流场法。 z t 1.拉格朗日法 （x ，y ，z ） （t ） 0 M （a，b ，c ） O x x x (a ,b ,c ,t ) y y y (a ,b ,c ,t ) 若给定a，b，c，即给定某一指点，该 ( , , , ) 方程为某一质点的运动轨迹线方程。 z z a b c t ∂x ∂x (a ,b,c ,t ) u x ∂t ∂t ∂y ∂y (a ,b ,c ,t ) u y ∂t ∂t 液体质点在任意时刻的速度。 ∂z ∂z (a,b,c,t ) u z ∂t ∂t z 2.欧拉法 t 时刻 M （x ，y ，z ） O x u