《流体流动基本规律》课件

流体流动基本规律汇报人添加目录标题流体流动的基本规律0104流体流动的边界层理流体流动的基本概念论0205目录流体流动的力学分析流体流动的控制方程0306添加章节标题流体流动的基本概念流体的定义和特性流体的特性不可压缩性、流体的流动指流体在力的作粘性、热传导性等用下发生运动和变形的过程流体指具有流动性的物质，流体流动的基本规律包括连续性方程、动量守恒方程、能如水、空气等量守恒方程等流体流动的分类l层流流体在流动过程中，各层之间没有混合，流线清晰l湍流流体在流动过程中，各层之间有混合，流线模糊l过渡流介于层流和湍流之间，流线逐渐模糊l非牛顿流体流体的粘度随剪切应力的变化而变化，如血液、油漆等l牛顿流体流体的粘度不随剪切应力的变化而变化，如水、空气等流体流动的基本参数流体速度表示流体在单位时间内通过流体密度表示流体质量的单位体积的距离流体粘度表示流体内部摩擦力的大小流体温度表示流体的热量状态流体压力表示流体对单位面积的力流体密度表示流体质量的单位体积流体流动的力学分析流体静力学分析流体静力学基本概念流体在静止状态下的压力、密度等物理量的分布规律流体静压力流体在静止状态下的压力，与流体的密度、高度和重力加速度有关流体静压力分布规律流体静压力随高度的增加而减小，与流体的密度成正比流体静压力的应用流体静压力在工程实践中广泛应用于流体输送、流体储存等领域流体动力学分析流体力学基流体动力学流体流动类流体流动现流体动力学本概念流方程连续型层流、象阻力、应用航空、体、流速、性方程、动湍流、过渡升力、涡流航天、海洋压力、密度量方程、能流等等工程等领域等量方程等流体流动的能量损失流体流动中的摩擦损失是由压降损失是由涡流损失是由能量损失主要于流体与固体于流体在流动于流体在流动包括摩擦损失、壁面之间的摩过程中压力降过程中形成涡压降损失和涡擦力引起的低引起的流引起的流损失流体流动的基本规律牛顿粘性定律牛顿粘性定律是描述流体粘性粘性是流体抵抗剪切变形的能的基本定律力粘性系数与流体的种类、温度、牛顿粘性定律是流体力学的基础之一，广泛应用于工程领域压力等因素有关层流与湍流添加标题层流流体在流动过程中，各层之间没有混合，流线清晰，速度均匀添加标题湍流流体在流动过程中，各层之间有混合，流线混乱，速度不均匀层流与湍流的区别层流是流体在流动过程中，各层之间没有混合，流线清晰，速度均匀；添加标题湍流是流体在流动过程中，各层之间有混合，流线混乱，速度不均匀添加标题层流与湍流的转换当流体的雷诺数达到一定值时，流体会从层流转变为湍流，反之亦然流体流动的连续性方程流体流动的基本连续性方程描应用连续性方意义连续性方程是流体力学中程是流体力学中规律流体在流述流体在流动过的基本方程之一，的基本方程之一，动过程中，流体程中，流体的体广泛应用于流体对于理解和分析的体积和流体的积和流体的质量力学、流体力学流体流动现象具质量保持不变保持不变的方程工程等领域有重要意义流体流动的动量方程动量守恒定律流体在流动过程中，动量守恒动量方程描述流体在流动过程中动量的变化动量方程的推导基于牛顿第二定律和连续性方程动量方程的应用求解流体流动问题，如管道流动、边界层流动等流体流动的边界层理论边界层的形成与特性边界层流体与固形成原因流体与特性边界层内的影响因素流体的密度、温度、粘度等物理性质，体表面接触的区域固体表面之间的摩流体速度逐渐减小，以及固体表面的粗糙度擦力压力逐渐增大等几何性质边界层的分离与再附着边界层的分离流体在流动过程中，由于速度梯度的存在，导致边界层内的流体与壁面分离的现象边界层的再附着在边界层分离后，由于流体的粘性作用，使得流体重新附着在壁面上的现象边界层的分离与再附着的影响边界层的分离与再附着会影响流体的流动阻力、传热和传质等过程边界层的分离与再附着的应用在工程实践中，可以通过调整流体的流动参数，如速度、温度等，来控制边界层的分离与再附着，从而优化流体的流动性能边界层理论的应用空气动力学飞机、汽车等交通工热交换器提高热交换效率，降低具的空气动力学设计能耗添加标题添加标题添加标题添加标题流体机械泵、风机、压缩机等流生物流体力学血液流动、呼吸系体机械的设计和优化统等生物流体力学的研究流体流动的控制方程方程N av ie r-S to ke s描述流体流动的基本方由法国科学家Navier和适用于不可压缩流体程Stokes提出包含质量守恒、动量守在工程和科学领域广泛恒和能量守恒方程应用湍流模型雷诺平均方程描述湍流运动的基本方程湍流模型用于模拟湍流运动的数学模型湍流模型分类直接模拟模型、大涡模拟模型、雷诺平均模型等湍流模型应用工程流体力学、气象学、海洋学等领域流体流动的数值模拟方法控制方程描述数值方法通过离散化将连续迭代求解通过边界条件设定计算结果得到流体流动基本规数值计算求解控空间和时间离散迭代方法求解离流体流动边界条流体流动的数值律的方程制方程化散方程件模拟结果流体流动的实验研究方法实验装置与测量方法实验装置包括流体流动实验台、流量计、压力计等测量方法采用流量计测量流量，压力计测量压力，温度计测量温度等数据处理对实验数据进行处理和分析，得出流体流动的基本规律实验结果验证流体流动的基本规律，如伯努利方程、雷诺数等实验数据处理与分析数据采集使用实验仪器采集流体流动数据数据处理使用数据处理软件对数据进行处理，如Excel、SPSS等数据分析使用数据分析方法对数据进行分析，如回归分析、方差分析等结果解释根据数据分析结果，解释流体流动的规律和特点实验研究的应用与展望实验方法通过实验观察流体流动应用领域流体力学、工程流体力现象，分析流体流动规律学、环境流体力学等展望未来可能会出现更多先进的挑战实验研究需要克服流体流实验方法和技术，提高流体流动研动中的复杂性和不确定性，提高究的准确性和效率实验结果的可靠性和可重复性感谢您的观看汇报人。