流体力学课件第五章作业.pptx
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第五章作业
5-10瑞利法
5-14薄壁堰溢流，假设单宽流量
5-17圆形孔口出流：选基本量：
01按雷诺相似准则。02
5-19按雷诺相似准则。
01按佛劳德相似准则。02
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第五章流体力学.ppt
第五章 流 体 力 学 §5-1 流体静力学： 2、 静止流体中压强的分布： 例： 例题5-1 3、流体中的浮力、阿基米德原理： 例题 §5-2 流体的流动： 2、流线和流管： 3、流体的连续性原理： §5-3 伯努利方程： 例题5-2 例题5-3 习题5-6 习题5-11 * 流体是液体和气体的总称。流体的特点是流动性,流体与固体的一个重要区别是它在静态时不可能维持剪切应力。因此静止流体作用于流体内任一面元上只有法向力或正压力。 主要内容： （1）流体静力学—帕斯卡原理、阿基米德原理； （2）流体动力学—伯努利方程及其应用。 1、 静止流体中的压强： 流体内单位面元上所受正压
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流体力学第五章.pdf
Shanghai Jiao Tong University
第五章 流体旋涡运动
Shanghai Jiao Tong University 5.1 涡量场
涡量(vorticity)用来描述流体微团的旋转运动。涡量的定义为：
Ω ∇× 2ω V
涡量是点的坐标和时间的函数。它在直角坐标系中的投影为：
∂w ∂v ∂u ∂w ∂v ∂u
Ω
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流体力学第五章.ppt
流 体 力 学 第五章 流动形态、水流阻力和水头损失 本章主要研究恒定流动时，流动阻力和水头损失的规律。对于粘性流体的两种流态——层流与紊流，通常可用下临界雷诺数来判别，它在管道与渠道内流动的阻力规律和水头损失的计算方法是不同的。对于流速，圆管层流为旋转抛物面分布，而圆管紊流的粘性底层为线性分布，紊流核心区为对数规律分布或指数规律分布。对于水头损失的计算，层流不用分区，而紊流通常需分为水力光滑管区、水力粗糙管区及过渡区来考虑。 5.1流动阻力和水头损失的分类 5.1.1流动阻力和水头损失的分类 依据产生能量损失的外在原因的不同，将流动阻力和水头损失分为两类进行研究。
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流体力学课件_第五章_流体运动学基础.ppt.ppt
* 第五章 流体动力学基础 流体动力学是研究流体在外力作用下的运动规律，即建立动力学物理量和运动学物理量之间的关系。流体动力学主要研究内容就是要建立流体运动的动量平衡定律、动量矩平衡定律和能量守恒定律。 5.1 理想流体的运动方程 选取控制体：在所研究的运动流体中，任取一微小平行六面体，如图所示。六面体边长分别为dx、dy、dz，平均密度为 ?，顶点A 处的压强为 p。 受力分析： 质量力： 表面力： 则x、y、z轴向上的表面力分别为： 5.1 理想流体的运动方程 则根据牛顿第二定律有： 理想流体的运动微分方程即欧拉运动微分方程 在下列几个假定条件下：
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工程流体力学(孔珑版)第五章题解.doc
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第五章 相似原理和量纲分析
【5-2】 如图5-8所示，用模型研究溢流堰的流动，采用长度比例尺kl=1/20。(1)已知原型堰上水头h=3m，试求模型的堰上水头；(2)测得模型上的流量qV′=0.19m3/s，试求原型上的流量；(3)测得模型堰顶的计示压强pe′=-1960Pa，试求原型堰顶的计示压强。
图5-8 溢流堰
【解】 (1) 模型的堰上水头与原型的堰上水头满足长度比例尺
得
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流体力学第五章(20160224).pptx
第五章
实际流体动力学根底;
5.1实际流体的运动微分方程—纳维-斯托克斯方程
5.2实际流体元流的伯努利方程
5.3实际流体总流的伯努利方程
5.4不可压缩气体的伯努利方程
5.5总流的动量方程;实际流体动力学;以应力表示的实际流体的运动微分方程;流体质点的应力状态;实际流体的运动微分方程——纳维-斯托克斯方程;实际流体的运动微分方程的积分;;实际流体元流伯努利方程的物理意义;;实际流体总流的伯努利方程;实际流体总流的伯努利方程;总流伯努利方程的应用条件和应用方法;总流伯努利方程的应用条件和应用方法;文丘里管;汇流或分流、有能量输入或输出的伯努利方程;5.4不可压缩气体的伯努利方程;总流的动
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流体力学第五章习题答案.doc
第五章习题答案
选择题（单选题）
速度，长度，重力加速度的无量纲集合是：（b）
（a）；（b）；（c）；（d）。
速度，密度，压强的无量纲集合是：（d）
（a）；（b）；（c）；（d）。
速度，长度，时间的无量纲集合是：（d）
（a）；（b）；（c）；（d）。
压强差，密度，长度，流量的无量纲集合是：（d）
（a）；（b）；（c）；（d）。
进行水力模型实验，要实现明渠水流的动力相似，应选的相似准则是：（b）
（a）雷诺准则；（b）弗劳德准则；（c）欧拉准则；（d）其他。
进行水力模型实验，要实现有压管流的动力相似，应选的相似准则是：（a）
（a）雷诺准则；（b）弗劳德准则；（c）欧拉准则
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流体力学第五章习题.doc
PAGE 16
P125 第五章习题
5-1 流速为=10m/s 沿正向的均匀流与位于原点的点涡叠加。已知驻点位于（0，5），试求（1）点涡的强度；（2）点（0，5）的流速；（3）通过驻点（0，-5）的流线方程。
A
均匀流与位于原点的点涡叠加后的速度势为。
= 其中为沿顺时针方向点涡涡强。
在极坐标下：
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流体力学实验-第五章.ppt
第五章 流动显示技术及其发展 §5.1 流动显示的一般概念 1.流动显示（Flow visualization）技术:流场的可视化技术 流动现象的观察： ? 1883年Reynolds转捩实验 ? 1888年Mach关于激波现象的观察 ? 20世纪初Prantle用金属粉末做示踪粒子，获得了一张沿平板的流谱图，提出了边界层的概念 ? 1912年Karman对水槽中圆柱绕流的观察，Karman涡街的提出 §5.2 水流流动显示技术 1. 染色线流动显示 在被观测的流场中设置若干个点，在这些点上不断释放某种颜色的液体，它随流过该点的流体微团一起往下游流去，流
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13第五章 流体力学.ppt
实际流体在流动时，由于相邻部分发生相对滑动，会产生沿切向的阻碍相对运动的粘滞力。这种流体称为粘性流体或非理想流体。 §5-4 实际流体的流动规律 粘滞流体： 内摩擦力：相邻两层流体作相对滑动时的切向相互作用力，又称粘滞力。 宏观：作用类似于两接触物体间的摩擦力（此时无静摩擦力），快层对慢层有拉力，慢层对快层有阻力。 F f f 一、粘滞流体的能量方程 微观：源于两层流分子间吸引力， 及热运动。 流体中的粘滞力： 平板间存在流速场V(y), 并存在速度梯度dv/dy ?：1）流体的粘滞系数，反映流体的粘性。流体粘性的大小是对 流体流动受阻程度的
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流体力学 第五章 习题new1.pdf
5-5
求图示串联管路按长管计算所需的水头H=?
解：
Q Q q
1
4Q 4 25 103
v 0.796m / s
L1 1000m L2 500m H
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工程流体力学第五章all.pptx
Chapter5BoundaryLayer(BL)5.1Introduction*D’AlembertParadox（佯谬，疑题）:Abodyimmersedinafrictionlessfluidhaszerodrag.
orInviscid
Boundarylayer(边界层)Althoughfrictionaleffectsinslightlyviscousfluidareindeedpresent,theyareconfinedtoathinlayernearthesurfaceofthebody,andtherestoftheflowcanbeconsideredinviscid.(
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工程流体力学-第五章.ppt
相似原理：研究模型与实物之间相似关系的基本原理。 相似运动：如两个流动相应点上所有表征流动状况的相应物理量都维持各自的固定比例关系，则这两个流动是相似的。 动力学相似包括： 几何相似、运动相似和动力相似。 第五章 量纲分析与相似原理 第一节 量纲分析 量纲和谐原理和?定理 第二节 相似原理 第一节 量纲分析 一、量纲 1、流体力学中三个基本量纲 长度：[L] 时间：[T] 质量：[M] 2、其它物理量纲的表示: [x]=[L?T?M?] (1)?=?=?=0，则[x]=[1]，为无量纲量； (2)?≠0，?=?=0，则[x]=[L?]，为
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流体力学第五章习题答案.pdf
第五章习题答案
选择题(单项选择题)
5.1速度I，，长度I,重力加速度g的无量纲集合是：(b)
lvVIv~
(a)-；(b)—；(c)—；(d)—o
gg】gvgl
5.2速度u,密度夕，压强〃的无量纲集合是：(d)
(a)丝；⑹生；(c)贮；⑹。
Vpppv~
53速度i，，长度I,时间，的无量纲集合是：(d)
vtII
(a)-；(b)上；(c［；(d)-o
Itvlvt~vt
5.4压强差A〃，密度P，长度I,流量。的无量纲集合是：(d)
(a)组；⑹4©屿⑹庐四。
rI.pQ~p7APk
5.5进行水力模型实验，要实现明渠水流的动力相似，应选的相似准那么是：(b)
(a)雷诺准那么
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工程流体力学教学课件作者于玲红第五章孔口、管嘴和有压管流课件.ppt
5.1薄壁孔口恒定出流 薄壁小孔口出流的各项系数 3. 孔口淹没出流 4.小孔口的收缩系数及流量系数 5.2 管嘴出流 1.圆柱形外延管嘴恒定出流 管嘴的流量系数 管嘴阻力系数：因为是直角进口，所以ζn= 0.5 管嘴流速系数： 管嘴流量系数，因出口无收缩，所以 。 2．圆柱形外管嘴的真空 孔口外面加管嘴后，增加了阻力，但是流量反而增加，这是为什么呢？ 3.圆柱形外管嘴的正常工作条件 4.其他形式管嘴 工程上为了增加孔口的泄水能力或为了增加(减少)出口的速度，常采用不同的管嘴形式 。 (1)圆锥形扩散管嘴(θ=5～7°)，用于射