流体力学C名词解释.docx

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流体力学C名词解释

Chapter1Fluidstatics流体静力学

1.连续介质假定（Continuumassumption）：

Therealfluidisconsideredasno-gapcontinuousmedia,calledthebasicassumptionofcontinuityoffluid,orthecontinuumhypothesisoffluid.流体是由连续分布的流体质点（fluidparticle）所组成，彼此间无间隙。

它是流体力学中最基本的假定，1755年由欧拉提出。

在连续性假设之下，表征流体状态的宏观物理量在空间和时间上都是连续分布的，都可以作为空间和时间的函数。

2.流体质点（Fluidparticle）:

AfluidelementthatissmallenoughwithenoughmolestomakesurethatthemacroscopicmeandensityhasdefinitevalueisdefinedasaFluidParticle.宏观上足够小，微观上足够大。

3.流体的粘性（Viscosity）:

isaninternalpropertyofafluidthatoffersresistancetosheardeformation.Itdescribesafluid'sinternalresistancetoflowandmaybethoughtasameasureoffluidfriction.流体在运动状态下抵抗剪切变形的性质，称为黏性或粘滞性。

它表示流体的内部流动阻力，也可当做一个流体摩擦力量。

Theviscosityofagasincreaseswithtemperature,theviscosityofaliquiddecreaseswithtemperature.

4.

牛顿内摩擦定律（Newton’slawofviscosity）：

5.

Thedynamicviscosity（动力黏度）isalsocalledabsoluteviscosity（绝对黏度）.Thekinematicviscosity（运动黏度）istheratioofdynamicviscositytodensity.

6.Compressibility（压缩性）：

Asthetemperatureisconstant,themagnitudeofcompressibilityisexpressedbycoefficientofvolumecompressibility（体积压缩系数）к,arelativevariationrate（相对变化率）ofvolumeperunitpressure.

Thebulkmodulusofelasticity（体积弹性模量）Eisthereciprocalofcoefficientofvolumecompressibilityк.

7.流体的膨胀性（expansibility;dilatability）：

Thecoefficientofcubicalexpansion（体积热膨胀系数）αtistherelativevariationrateofvolumeperunittemperaturechange.

8.表面张力Surfacetension:

Apropertyresultingfromtheattractiveforcesbetweenmolecules.-----单位长度所受拉力

9.表面力Surfaceforce——istheforceexertedonthecontactsurfacebythecontactedfluidorotherbody.Itsvalueisproportionaltocontactarea.作用在所研究流体外表面上与表面积大小成正比的力。

Stress（应力）isthesurfaceforceonperunitarea.

10.

质量力Massforce——Theforceactingoneveryfluidmassparticlewithinthecontrolbody.Itsvalueisproportionaltoitsmass.Massforceisalsoknownasbodyforce.作用在流体的每一个流体质点上，其大小与流体所具有的质量成正比。

11.EulerEquilibriumEquations欧拉平衡微分方程（分量式）1775年

PhysicalMeaning:

Forthefluidinequilibrium,surfaceforcecomponentspermassfluidareequaltomassforcecomponentspermassfluid.Pressurevariationrateinaxesdirectionsareequaltomassforcecomponentsperunitvolumeinaxesdirectionsrespectively

12.constant-pressureSurface（等压面）——asurfacethatthepressureofeverypointinliquidisequal.Commonconstant-pressuresurfacesarefreeliquidsurfaceandinterfaceoftwounmixedfluidsinequilibrium.平衡流体中压强相等的点所组成的平面或曲面。

13.PressureDistributionintheStaticFluid重力场中流体的平衡

Conclusions:

1.Pressureatapointinastaticfluidundergravityincreaseslinearlywithdepth.

2.Pressureatapointinastaticfluidundergravityisequaltothesumofthepressureatthefreesurfaceandthefluidspecificweighttimingdepth.

3.constant-pressuresurfaceinastaticfluidundergravityisahorizontalplane.

4.Extended:

whilethepressureatapointandthedepthdifferencebetweentwopointsareknown,thepressureatanotherpointcanbecalculated.

14.Absolutepressure（绝对压力）,Gagepressure（相对压力,又称“表压力”）,andVacuum（真空度）:

表压力＝绝对压力－大气压力;真空度＝大气压力－绝对压力

15.FluidinRelativeEquilibrium（相对静止流体）Equationofconstant-pressuresurface（等压面方程）:

a）

UniformLinearAcceleration等加速度直线运动流体:

b）UniformRotationaboutaVerticalAxis等角速度旋转流体:

Chapter2basicequationsoffluidmechanics

16.迹线pathline：

thetraceafterasingleparticletravelsinafieldofflowoveraperiodoftime.流体质点的运动轨迹曲线

17.

流线streamline：

acurvethatshowthedirectionofanumberofparticlesatthesameinstantoftime.某一时刻处处与速度矢量相切的空间曲线--瞬时性。

18.Stream-tube（流管）——Consideraclosedcurve（notstreamline）intheflowfield,thendrawstreamlinesthrougheverypointonit,soastoformatube-shapingspacewhosewallsarestreamlines.Thistubeiscalledthestream-tube.在流场中任取一个有流体从中通过的封闭曲线，在曲线上的每一个质点都可以引出一条流线，这些流线簇围成的管状曲面称为流管。

19.Tube-flow流束——Fluidfullingthestreamtubeiscalledthetube-flowandthelimitofatube-flowisastreamline.流管内的全部流体称为流束。

20.Ministream-tube微小流束——Thestreamtubewithaninfinitesimalsectionissaidtobemini-streamtube.Streamlineistheextremecaseofmini-streamtube.截面无穷小的流束。

21.Totalflow总流——Totalofcountlessmini-streamtubesiscalledtotalflow.包含流动中所有的微小流束。

22.

Crosssection（过水断面）---Thesectionisperpendiculartothedirectionoffluidflow.（suchaspipeflowandchannelflow）与流束或总流流线成正交的断面。

23.Discharge（流量）---Amountoffluidpassthroughacrosssectionperunittime（suchasthesectioninthechannelorpipe）.单位时间内通过某一过水断面的流体体积称为体积流量，简称流量。

24.Meanvelocity断面平均流速---Thevelocitiesofpointsonthesamecrosssectioninthetotalflowaredifferent,sousuallyanaveragevelocityisusedinsteadoftherealvelocityoverthecrosssection,thisaveragevelocityiscalledthemeanvelocity.

25.

Uniformflow均匀流：

isdefinedasuniformflowwhenintheflowfieldthevelocityandotherhydrodynamicparametersdonotchangefrompointtopointatanyinstantoftime（inwhichthecrosssectionofeachstreamtuberemainsunchanged.流场中每一空间点的各运动参数（速度，压力）不随空间位置而变化。

26.Nonuniformflow非均匀流：

Flowsuchthatthevelocityvariesfromplacetoplaceatanyinstant.

27.Steadyflow恒定流：

theflowwhosemotionfactorsdon’tchangewithtime.流场中所有的运动要素不随时间变化.

28.Unsteadyflow非恒定流：

theflowthatatleastoneofitsmotionfactorschangeswithtime.流场中至少有一个运动要素随时间变化.

29.Onedimensionalflow（一元流动）--allmainvariablesintheflowfieldcanbecompletelyspecifiedbyasinglecoordinateifthevariationofflowparameterstransversetothemainstreamdirectioncanbeneglected.流动参数只与一个坐标变量有关。

30.Twodimensionalflow（二元流动）-fluidmotionfactorsarefunctionoftwospacecoordinates.流动参数与两个坐标变量有关。

31.Three-dimensionalFlow（三元流动）:

Fluidflow’smotionfactorsarefunctionsofthreespacecoordinates.流动参数与三个坐标变量有关。

32.System（系统）——isasetofdefinitefluidparticlesselectedintheinterestofresearcher.由确定的流体质点组成的流体团或流体体积V（t）。

系统边界面S（t）在流体的运动过程中不断发生变化。

反映了拉格朗日观点

33.Controlvolume（控制体CV）——isdefinedasaninvariablyhollowvolumeorframefixedinspaceormovingwithconstantvelocitythroughwhichthefluidflows.相对于坐标系固定不变的空间体积V。

是为了研究问题方便而取定的。

反映了欧拉观点

ForaCV:

1）itsshape,volumeanditscscannotchangewithtime.

2）itisstationaryinthecoordinatesystem.（inthisbook）

3）theremaybetheexchangeofmassandenergyonthecs.

34.Controlsurface控制面:

thesurfaceareacompletelyenclosestheCV.边界面S称为控制面。

35.

differentialformofcontinuityequation微分形式的连续性方程

Forincompressiblefluid

For2-Dincompressibleflow

Physicalmeaning:

Thenetmassdischargeenteringthecontrolvolumeisequaltothemassincreasedinunittimeduetothechangeindensity.

Fitfor:

Steadyflow,unsteadyflow,compressibleandincompressiblefluid,idealfluidandrealfluid.

36.

Integralformofcontinuityequation积分形式的连续方程

Physicalmeaning：

在单位时间内，由于控制体内密度变化引起的质量变化量（增加量或减少量）与通过控制体表面的质量净流出量（流出与流入的质量差）之和等于零。

Steadyflow定常流动

incompressiblefluid不可压缩流体

37.MotionDifferentialEquation运动微分方程

ForIDEALFLOW

forViscousFlow

38.BernoulliEquation伯努利方程

（1）steadyflow定常流动

（2）incompressibleflow不可压缩

（3）integrationalongastreamline沿流线积分

（4）massforceisapotentialforce质量力有势

Forstreamline

Forcompressibleflowingravityfield

Forcompressibleflowwithfluidmachineryingravityfield

z（m）——theelevationheightabovedatumsurfaceo-o,calledtheelevationhead（位置水头）.

p/（g）——risingheightoffluidwithunitweightundertheactionofpressureP,calledthepressurehead（压力水头）.

u2/（2g）——risingheightoffluidwithunitweightundertheactionofvelocityV,calledthevelocityhead（速度水头）,denotedashu

——thelostmechanicalenergyfrom1to2pointsperunitweightfluid

——Theeffectiveenergyobtainedaftertheunitweightoftheliquidflowsthroughthepump.单位重量液体流经泵后获得的有效能量。

Headofdelivery扬程

Thesumofthemiscalledthetotalhead（总水头）,denotedasH.

Pumppower泵功率：

Fortheideal-fluidtotalflow理想流体总流的伯努利方程

forthereal-fluidtotalflow实际流体总流的伯努利方程

39.momentumintegralequation动量积分方程

ForCV

——sumofthefluidmomentumchangeinCVandthenetoutflowmomentuminCS,isequaltotheresultantforce.

Steadyflow：

40.Moment-of-momentumintegralequation动量矩积分方程

Forsteadyflow：

[流出动量矩]CS–[流入动量矩]CS=[合外力矩]CV+CS

41.Forcesonbend（弯头）

42.fluidjetsondeflector（导流板）

43.Sprinkler（喷水器）

角速度：

固定所需力矩

Chapter3PipeFlowandBoundaryLayerTheory（管流和边界层概述）

44.Laminarflow（层流）：

Inthefluidflowthefluidparticlesmovealongsmoothpathinlayerswithouttransversevelocityinthedirectionofmainflow,onelayerglidessmoothlyoveranadjacentlayer.

45.Turbulentflow（紊流,湍流）orTurbulence：

Ifthefluidparticleshaveatransversevelocitynormaltothemainflowdirection,thatleadstoparticlesmixingupeachother,withaviolenttransverseinterchangeofmomentum.Thisisturbulentflow（紊流,湍流）orturbulence.

46.Reynoldsnumber雷诺数：

isusedtodescribethecharacteristicofflow.

47.Wettedperimeter（湿润长度）：

Thelengthofwallcontactedwithliquid.

48.thehydraulicdiameter（水力直径）DH:

Thecharacteristicdimensionofnoncirculartube.

49.HeadLoses（能头损失，或水头损失）：

thetotalenergylossesperunitweight（单位重量流体所损失的机械能为能头损失（水头））,whichduetotheresistancebetweentwosectionsofgraduallyvariedflow.（流体流动,克服粘性内摩擦力,消耗机械能为热能.）

50.FrictionLoss沿程水头损失（hλ）:

Intheflowthroughastraighttubewithconstantcrosssection,theenergylossincreaseslinearlyinthedirectionofflowandthelossiscalledfrictionloss.（