流体力学考试复习资料考点

一、流体力学及其研究对象 流体：液体和气体的总称。

流体力学：是研究流体的科学，即根据理论力学的普遍原理，借助大量的实际资料，运用数学和实验方法来研究流体的平衡和运动规律及其实际应用的一门科学。

流体力学研究的对象：液体和气体

流

二、流体的力学特性

1、流体与固体的区别主要在于受剪应力后的表现有很大的差异。 固体－－能承受剪应力、压应力、张应力，没有流动性。

流体－－只能承受压应力，不能承受拉力和剪力，否则就会变形流动，即流体具有流动性。

2、液体与气体的主要差别在于受压后的表现上的差异。

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液体：受压后体积变化很小，常称不可压缩流体；液体的形状随容器的形状而变，但其体积不变。

气体：受压后体积变化很大，常称可压缩流体；气体的形状和体积都随容器而变。

注：气体的体积变化小于原体积的20%时，可近似看作不可压缩流体。 1.1.1流体的密度 1、流体密度的定义及计算

定义：单位体积流体的质量，以ρ表示，单位为kg／m3

（1）均质流体：标态（2）混合流体：

混合气体：

混合液体：

2、流体的密度与温度、压力的关系

（1）液体：工程上，液体的密度看作与温度、压力无关。 （2）气体：与温度和压力有关。

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理想气体：

或

工业窑炉：P=P0 分析：t↑ρ↓；t↓ρ↑ 1.1.2流体的连续性

流体的连续性：流体看成是由大量的一个一个的连续近质点组成的连续的介质，每个质点是一个含有大量分子的集团，质点之间没有空隙。 质点尺寸：大于分子平均自由程的100倍。 连续性假设带来的方便：

(1）它使我们不考虑复杂的微观分子运动，只考虑在外力作用下的宏观机械运动。

(2)能运用数学分析的连续函数工具。

【例题】已知烟气的体积组成百分组成为：H2O12%，CO218%，N270%，求此烟气标态在及200℃的密度。

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【解】

200℃时的烟气密度：

【例题】将密度为1600㎏/m3糖浆按1:1的质量比用清水稀释，求稀释后糖浆溶液的密度。

【解】按题意，糖浆和水各占50%，据公式：

1.1.3流体的压缩性和膨胀性 1.1.3.1流体的压缩性 1、压缩性的定义

流体在外力作用下改变自身容积的特性。即在一定的温度下，流体的体积随压强增大而缩小的性质。

通常用压缩系数βp表示，它表示当温度不变时，压强每1增加帕时，流体体积的相对变化率。

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数学表达式：

低压气体：

2、液体和气体压缩性的区别

（1）液体：压缩系数很小，工程上看作不可压缩流体。但当压强变化很大时，则必须考虑。

（2）气体：在压强变化时，其体积变化比较显著，其变化规律服从热力学规律。

理想气体：（ ）T

或 或

即 或

理想气体的压缩系数：

标态：

1.1.3.2流体的膨胀性 1、流体膨胀性的定义

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