流体的物理性质省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。感谢,第1章 流体物理性质,（Physical Properties of Fluid）,目标：,流体物理性质是决定流体运动规律内 因。,内容：,连续介质假设,流体流动性、粘性、可压缩性等物理性质,作用在流体上力。,1/11,流体质点,：含有大量分子而体积 足够小,流体团,。是能给出流体稳定平均值最小体积单位。,1.2 流体连续介质假设,连续介质假设涵义,：空间任意点上物理量就是指位于该点流体质点物理量，而且,是,连续可微函数,。,连续介质假设,：流体是由连续分布流体质点 所组成。,流体密度：,物理上小体积 数学上：几何点,2/11,密度(density)：,()in the SI system,比容(specific volume)：,重度（specific weight）：,（）,比重（specific gravity）：,1.3 流体物理性质,1.3.1 流动性(fluidity),流动性、粘性、可压缩性、扩散性和热传导性。,流体在任意小剪切力作用下，将发生,连续不停,地变形，剪切力消失，变形停顿。,3/11,1.牛顿内摩擦定律,Newtons 试验：,发觉粘俯现象（内摩擦力）；,发觉内摩擦（剪应）力和变形速率呈线性,1.3.2 粘性(viscosity),运动粘性系数（m,2,/s）,。,（常温常压下）,y,b,F,A,U,内摩擦力。,产生原因,：,分子引力；分子动量交换。,动力粘性系数,（Pa.s,）。值越大，流体越粘，抵抗变形运动能力越强。,4/11,1.3.2 粘性(viscosity),3.牛顿流体和非牛顿流体,牛顿流体:,流体。剪应力和变形速率满足线性关系。,非牛顿流体,：,流体。剪切应力和变形速率不满足线性关系。,m,1,牛顿流体和非牛顿流体,O,2.理想流体与粘性流体,理想流体,：,流体（无粘性流体）,粘性流体,：,流体（真实流体）,5/11,不可压缩流体：,液体和低速流动气体（,70ms）可作为不可压缩流体处理。但水中爆炸、击水或研究水声传输等问题中，必须考虑液体压缩性。,压缩性：,流体密度或容积随压力或温度改变性质。流体都是可压缩。,1.3.3 压缩性（compressibility）,(bulk modulus),6/11,其中 ，。,声速（speed of sound）:,(isentropic),完全气体(Perfect or Ideal Gas):,(the equation of state),正压流体:,（isothermal process)(isentropic process),1.3.3压缩性（compressibility）,7/11,1.4 流体界面现象和性质,1.互不掺混流体界面上存在表面张力（surface tension）,2.流体与固壁界面表面张力,毛细现象：,气、液、固三种界面之间浸润作用。,3.流-固界面上速度连续性,粘性流体：,界面上流体速度和固体运动速度相等。,（无滑移条件）,理想流体：,界面上允许流体切向滑移，但不能穿透，即界面上流-固速度法向投影相等,（不可穿透条件）,8/11,1.5 作用在流体上力,重力场中：,单位质量质量力：,质量力协力：,1.质量力（体积力）：,透过物质传递力。,分离体内任取一微元体积 ，其质量,S,V,9/11,2.表面力：,外界经过接触传递力，用应力来表示。,表面力协力:,3.理想（静止）流体中一点处应力,Pascals law,理想（静止）流体中没有切应力 ，只承受压力 ，不能承受拉力 表面力只有法向压应力,p,S,V,10/11,压力是唯一表面力，指向作用面内法线方向；,压力只是位置和时间函数，与作用面方位无关。,The pressure at a point in a fluid at rest,or in motion,is independent of direction as long as there are no shearing stresses present.This important result is known as,Pascals law,.,图1.5.2 理想流体中一点应力,D,能够证实：,11/11,