2015-2016学年度13级土木三班期末复习资料
【近似于平行直线式的流动称为渐变流。若流线之间夹角很大或者流线的曲率半径很小，这种流动称为急变流。】 一元流、二元流和三元流：
【流体的运动要素仅随空间一个坐标而变化的流动称为一元流，运动要素随空间二个坐标而变化的流动称为二元流（即平面流动）。运动要素随空间三个坐标而变化的流动称为三元流（即空间流动）。】 3.基本方程： 连续性微分方程： 一般形式：
???(?ux)?(?uy)?(?uz)????0?t?x?y?z 不可压缩液体：
?ux?uy?uz???0?x?y?z 管道、渠道：
v1A2?v1A1?v2A2?Q v2A1第四章：流体运动学（结合第七章） 1.能量方程
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22p1u1p2u2'z1???z2???hw?g2g?g2g 2p1?1v12p2?2v2z1???z2???hw1?2?g2g?g2g p1?vp2?vz1???H?z2???hw1?2?g2g?g2g 211222 H1?H?H2?hw1?22.恒定总流的动量方程☆☆☆
?Q(?2v2??1v1)??F投影式：
??
?Q(?2?2x??1?1x)??Fx?Q(?2?2y??1?1y)??Fy?Q(?2?2z??1?1z)??Fz量减去输入的动量。
解题步骤：①分析流体运动，找出渐变流断面，围取控制体。
②分析作用在控制体上所有外力，并假设固体边界对流体
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该方程是矢量方程，应用时一般都要写成分量形式，一定是输出的动
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作用力R的方向。
③ 建立动量方程
④ 根据作用力与反作用力大小相等，方向相反的原则，确定流体对固体边界的作用力R
例题1：类似书P115 4-10
如图所示，嵌入支座内的一输水管，管径d1?1.5m,d2?1.0m 当支座前的压强 p1?4.0个大气压时（相对压强），流量为1.8m3/s，
管轴线为水平，不计水头损失，求渐变段的支座所受的轴向力？
动量方程与能量方程应用： （1）列能量方程求解p2。
（2）涉及到的概念：动量方程应用注意事项，
① 选控制面（脱离体） ② 全面分析外力 ③ 动量方程为失量方程式
?Q(?2v2??1v1)??F
（3）列动量方程求解。
一般写为分量形式：?Q(?2v2x??1v1x)??Fx
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作业题2：书P116 4-14
三大方程应用（动量方程、能量方程、连续方程） 一平板闸门，门宽b=2m,闸前水深H?4.0米，闸孔后收缩水深hc?0.5
vc2米，局部损失为0.5，不计摩擦力，求作用在闸门上的动水总压
2g力？
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