1樓:盍玉枝之丙
一、流體力學之流體動力學三大方程分別指:
1、連續性方程——依據質量守恆定律。
推導得出;2、能量方程(又稱伯努利方程。
依據能量守恆定律。
推導得出;3、動量方程——依據動量守恆定律。
牛頓第二定律)推導得出的。
二、適用條件:
流體力學是連續介質力學的一門分支,是研究流體(包含氣體,液體以及等離子態)現象以及相關力學行為的科學納維-斯托克斯方程基於牛頓第二定律,表示流體運動與作用於流體上的力的相互關係。納維-斯托克斯方程是非線性微分方程,其中包含流體的運動速度,壓強,密度,粘度,溫度等變數,而這些都是空間位置尺敬和時間的函式。一般來說,對於一般的流體運動學問題,需要同時將納維-斯托克斯方程結合質量守恆、能量守恆,熱力學方程以及介質的材料性質,一同求解陵嫌慎。
由於其複雜性,通常只有通過給定邊界者察條件下,通過計算機數值計算的方式才可以求解。
2樓:節煙度媚
流體力學之流體動力學三大方程搭沒歲分別指:
1、察槐連續性方程——依據質量守恆定律推導得出;
2、能量方程(又稱伯努利方程)——依據能量守恆定律推導得出;
3、動量方程—知睜—依據動量守恆定律(牛頓第二定律)推導得出的。
流體力學三大方程
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流體力學三大方程:連續性方程、能量方程、動量方程。
1、流體力學,是力學的一門分支,是研究流體(包含氣體、液體及等離子體)現象以及相關力學行為的科學。以巨集觀的角度來考慮系統特性,而不是微觀的考慮系統中每乙個粒子的特性。
2、能量方程是分析計算熱量傳遞過程的基本方程之一,是對非等溫流動系統進行能量衡算所得的數學關係式,在:流體微元中的內能增量等於通過熱傳導進入微元體的熱量、微元體中產生的熱量及周圍流體對微元體所作功之和。
3、流體力學中的連續性方程是什麼意思?在物理學裡,連續性方程乃是描述守恆量傳輸行為的偏微分方程。與全域性的守恆定律相比,這種守恆定律比較強版。
它描述任意有限區域內的守恆量;也可以以微分形式表達(使用散度算符),描述任意位置的守恆量。
理論分析的步驟大致如下:
建立「力學模型」:
一般做法是:針對實際流體的力學問題,分析其中的各種矛盾並抓住主要方面,對問題進行簡化而建立反映問題本質的「力學模型」。流體力學中最常用的基本模型有:
連續介質(見連續介質假設)、牛頓流體、不可壓縮流體、理想流體(見粘性流體)、平面流動等。
建立控制方程:
針對流體運動的特點,用數學語言將質量守恆、動量守恆、能量守恆等定律表達出來,從而得到連續性方程、動量方程和能量方程。此外,還要加上某些聯絡流動參量的關係式(例如狀態方程),或者其他方程。
這些方程合在一起稱為流體力學基本方程組。流體運動在空間和時間上常有一定的限制,因此,應給出邊界條件和初始條件。整個流動問題的數學模式就是建立起封閉的、流動參量必須滿足的方程組,並給出恰當的邊界條件和初始條件。
求解方程組:
在給定的邊界條件和初始條件下,利用數學方法,求方程組的解。由於這方程組是非線性的偏微分方程組,難以求得解析解,必須加以簡化,這就是前面所說的建立力學模型的原因之一。力學家經過多年努力,創造出許多數學方法或技巧來解這些方程組(主要是簡化了的方程組),得到一些解析解。
對解進行分析解釋:
求出方程組的解後,結合具體流動,解釋這些解的物理含義和流動機理。通常還要將這些理論結果同實驗結果進行比較,以確定所得解的準確程度和力學模型的適用範圍。
4樓:火箭嗶嗶嗶噗
三大方程分別是:連續性方程、動量方程、能量方程(伯努利方程)。
流體力學三大基本方程公式
5樓:穎子
流體力學三大基本方程公式:連續性方程、能量方程、動好陸量方程。
力學的乙個分支,主要研究在各種力的作用下,流體本身的靜止狀態和運動狀態以及流體和固體界壁間有相對運動時的相互作用和流動規律。
與流體動跡滑力學平行發展的是水力學(見液體動力學)。這是為了滿足生產和工程上的需要,從大量實驗中總結出一些經驗公式來表達流動參量之間關係的經驗科學。
蒲朗克又提出了許多新概念,並廣泛地應用到飛機和汽輪機的設計中去。這一理論既明確了理想流體的適用範圍,又能計算物體運動時遇到的摩擦阻力。使上述兩種情況得到了統一。
發展簡史:
流體力學是在人類同自然界作鬥爭和在生產實踐中逐步發展起來的。中國有大禹治水疏通江河的傳說。秦朝李冰父子(西元前3世紀)領導勞動人民修建了都江堰,至今還在發揮作用。
大約與此同時,羅馬人建成了大規模的供水管道系統。
對流體力學學科的形成作出貢獻的首先是古希臘的阿基公尺德。他建立了包括物體浮力定理和浮體穩定性在內的液體平衡理論,奠定了流體靜力學的基礎。此後千餘年間,流體力學沒有重大發展。
15世紀義大利達·芬奇的著作才談到水波、管流、水力機械、鳥的飛翔原理等問題。
17世紀,帕斯卡闡明瞭靜止流體中壓力的概念。但流體力學尤其是流體動力學作為一門嚴密的科學,卻是隨著經典力學建立了速度、加速度,力、流姿襪臘場等概念,以及質量、動量、能量三個守恆定律的奠定之後才逐步形成的。
流體力學三大基本方程公式
6樓:留溶溶
流體力學三大方程如下;
一、流體力學之流體動力學三大方程。
1、連續性方程——依據質量守恆定律推導得出;
2、能量方程(又稱伯努利方程)——依據能量守恆定律推導得出;
3、動量方程——依據動量守恆定律(牛頓第二定律)推導得出的。
二、適用條件:
流體力學是連續介質力學的一門分支,是研究流體(包含氣體,液體以及等離子態)現象以及相關力學行為的科學納維-斯托克斯方程基於牛頓第二定律,表示流體運動與作用於流體上的力的相互關係。納維-斯托克斯方程是非線性微分方程。
其中包含流體的運動速度,壓強,密度,粘度,溫度等變數,而這些都是空間位置和時間的函式。一般來說,對於一般的流體運動學問題,需要同時將納維-斯托克斯方程結合質量守恆、能量守恆,熱力學方程以及介質的材料性質。
一同求解。由於其複雜性,通常只有通過給定邊界條件下,通過計算機數值計算的方式才可以求解。
流體力學介紹。
流體力學是力學的乙個分支,主要研究在各種力的作用下,流體本身的靜止狀態和運動狀態以及流體和固體界壁間有相對運動時的相互作用和流動規律。
流體力學既包含自然科學的基礎理論,又涉及工程技術科學方面的應用。以上主要是從研究物件的角度來說明流體力學的內容和分支。
此外,如從流體作用力的角度,則可分為流體靜力學、流體運動學和流體動力學;從對不同「力學模型」的研究來分,則有理想流體動力學、粘性流體動力學、不可壓縮流體動力學、可壓縮流體動力學和非牛頓流體力學等。
流體力學三大方程公式
7樓:小小
流體力學三大方程公式如下:
雷諾輸運公式。
這裡需要首先推導一下雷諾輸運公式。在流體力學中,我們定義流場中某乙個廣延量(廣延量是指與物質的量有關的量,比如體積、質量、導熱量等;強度量則是指與物質的量無關的量,比如溫度、密度等。
得到雷諾輸運租模公式:乙個物質體系內某種流體的廣延量的增長率,等於體系內在該時刻所佔的空間中同一物理量的增長率,加上單位時間內區域邊界流出的該物理量的總通量。
對於連續方程,依據雷諾輸運公式和質量守恆的概念,密度 ρ 為雷諾輸運公式中的強度量 f ,質量 m(t) 為公式中的廣延量 i=∭f(xi,t)dv 。
根據質量守恆的結果可以得出,在尤拉方法下系統質量增長率為0,即雷諾輸運方程的左側為0
動量方程。對於動量方程,依據雷諾輸運公式和動量定理,系統的總動量 p(xi,t) 成為公式中廣延量,動量密度 ρv 成為公式中的強度量,即有 p(xi,t)=∭vidv
ddt∭ρvidv=∭∂vi∂tdv+∮(vivj)njds
對動量通量密度的積分能夠得到動量通量,也就是表徵以對流的方式進出流體系統部分的張量,這滾穗也弊備緩進一步給出了動量方程的物理意義,即:單位時間內流體總動量的增加,等於該時間內通過區域介面進入的動量(應力傳遞+流體流動引起),加上外場力作用下的流體動量的改變}。
流體力學三大方程
8樓:專屬暱稱
連續性方程、能量方程、動量方程。
連續性方程是質量守恆定律(見質量)在流體力學中的具體表述形式。它的前提是對流體燃察採用連續介質模型,速度和密度都是空間座標及時間的連續、可微函式。s1v1=s2v2。
質能方程即描述質量與能量之間的當量關係的方程。在經典物理學中,質量和能量是兩個完全不同的概念,它們之間沒有確定的當量關係,一定質量的物體可以具有不同的能量;能量概液段鬥念也比較侷限,力學中有動能、勢能等。
在狹義相對論中,能量概念有了推廣,質量和能量有確定的當量關係,物體的質量為m,則相應的能量為 e=mc² 。
質能方程e=mc²,e表示能量,m代表質量,而c則表示光速(常量,c=299792458m/s)。由阿爾伯特·愛因斯坦提出。該方程主要用來解釋核變反應中的質量虧損和計算高能物理中粒子的能量。
這也導致了德布羅意波和波動力學的誕生。
方程式鬧磨的寫法有很多,微分形式的和積分形式的,用分量表示(工程類的教材居多)的或者張量形式(側重於力學理論)的。
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