流体力学的能量方程

流体力学的能量方程

1 流体力学的能量方程

流体力学是理解和研究流体运动的科学，它包括汽液和气体的运

动研究。它也与气象学、地质学、物理学、宇航学以及其它的领域有

关联。流体力学的研究主要是研究流体运动以及流体的压力、温度、

变形以及流体在空气和其它物体中的传输过程。这其中最重要的且基

本的科学方程就是"能量方程"。

2 能量方程

流体力学中的能量方程是一个重要的运筹学方程，它根据能量守

证定律给出了流体中存在能量转变和消耗的关系。它表达了系统如何

在流体中产生、传递和消耗能量，从而确定了流体的运动情况和理想

情况。能量方程的表达如下：

ρE + U•†m + δ•(ρE+P) = ρ•δU•E

其中ρ是流体的密度，E是实际能量，U是流体的流速，δ是动

量守恒率，P是静压，ΔU是流体的变化量，δ表示拉格朗日积分算子。其中，左边的第一项表示系统中物质的总能量，第二项表示动量的损耗，最后一项表示流体运动导致的工作和损耗。

3结论

能量方程是流体力学中一个重要的基本方程，它可以从多个角度

解释流体运动以及流体受到的力学损耗。能量方程描述了流体中比重、

流速、动量、压强等参数如何巧妙地相互作用，承担牵引流体前进的劳动。因此，研究能量方程对了解流体力学有着重要的意义。

从张量的角度推导流体力学三大基本方程

从张量的角度推导流体力学三大基本方程 首先要讲一点，从张量的角度来看，流体力学的三大基本方程就 是物理学家们在最初探讨介质流动的基本思路，也就是物理四大基本 方程组的应用。因此，我们可以借助张量的思维，来解释它们之间的 联系和关系。 物理学家莱布尼茨首次提出物理的四大基本方程，有基于的物质 的物理过程，包括动能守恒定律、牛顿第二定律、热力学定理和电磁 学方程，这四个定理被称为"物理四大基本方程"。运用张量计算，物 理四大基本方程组可以表示为扩散方程（物体总动能守恒）、质量守 恒方程（物体质量守恒）、动量守恒方程（物体总动量守恒）和能量 守恒方程（物体总能量守恒）。 因此，从张量的角度来看，流体力学的三大基本方程就可以被推 导出来了，它们分别是物质及能量流量守恒方程（散度定律）、恒定 流体能量方程（动量守恒方程）和变量流体压力方程（勒莱塔方程）。 物质及能量流量守恒方程，就是基于张量计算的变量物质流动的 物理过程，它表示物体总本量的流动的等离子体及其能量的守恒，其 正视图扩散方程可以表示为：∇•∇*T=0，T表示物质总本量的流动及其能量； 恒定流体能量方程，主要对物体动量而言，基于张量表示，比如 动量方程：。∇•(Y×Y )=0， Y表示动量； 最后是变量流体压力方程，这是在勒莱塔方程的基础上的进一步 发展，它结合了物质及能量流浪的特性，表示为：Φ=Φ(F/L-q*h)， 其中F表示动量、L表示动量流浪速度、q表示物质流浪的密度以及h 表示压力的空间变化。 总之，流体力学三大基本方程实质上都是应用物理四大基本方程 和张量思维，在有限时间和空间范围内对物体总本量和其能量变化和 动力学过程进行守恒性分析的方法。鉴于其复杂性，可以用来研究复 杂物理过程，比如流体动力学。

流体主要计算公式

1738年瑞士数学家：伯努利在名著《流体动力学》中提出了伯努利方程。 1755年欧拉在名著《流体运动的一般原理》中提出理想流体概念，并建立了理想流体基本方程和连续方程，从而提出了流体运动的解析方法，同时提出了速度势的概念。 1781年拉格朗日首先引进了流函数的概念。 1826年法国工程师纳维，1845年英国数学家、物理学家斯托克思提出了著名的N-S方程。 1876年雷诺发现了流体流动的两种流态：层流和紊流。 1858年亥姆霍兹指出了理想流体中旋涡的许多基本性质及旋涡运动理论，并于1887年提出了脱体绕流理论。 19世纪末，相似理论提出，实验和理论分析相结合。 1904年普朗特提出了边界层理论。 20世纪60年代以后，计算流体力学得到了迅速的发展。流体力学内涵不断地得到了充实与提高。 理想势流伯努利方程 （3-14） 或（3-15） 物理意义:在同一恒定不可压缩流体重力势流中，理想流体各点的总比能相等即在整个势流场中，伯努利常数C 均相等。 （应用条件：“”所示） 符号说明 二、沿流线的积分

1.只有重力作用的不可压缩恒定流，有 2.恒定流中流线与迹线重合： 沿流线（或元流）的能量方程： （3-16） 注意：积分常数C，在非粘性、不可压缩恒定流流动中，沿同一流线保持不变。一般不同流线各不相同（有旋流）。 （应用条件：“”所示，可以是有旋流） 流速势函数（势函数）观看录像>> ?存在条件：不可压缩无旋流，即或 必要条件存在全微分d 直角坐标 （3-19） 式中：——无旋运动的流速势函数，简称势函数。 ?势函数的拉普拉斯方程形式 对于不可压缩的平面流体流动中，将（3-19）式代入连续性微分方程（3-18），有： 或（3-20） 适用条件：不可压缩流体的有势流动。 点击这里练习一下 极坐标 （3-21） 流函数

流体力学三大方程公式及符号含义

流体力学是研究流体运动和力学的学科，涉及流体的运动规律、压力、密度等物理性质。在流体力学的研究中，三大方程公式是非常重要的 理论基础，它们分别是连续方程、动量方程和能量方程。本文将对这 三大方程公式及其符号含义进行详细介绍。 一、连续方程 连续方程是描述流体连续性的重要方程，它表达了流体在运动过程中 质点的连续性。连续方程的数学表达式为： \[ \frac{\partial \rho}{\partial t} + \nabla \cdot (\rho \mathbf{v}) = 0 \] 其中，符号和含义说明如下： 1.1 ∂ρ/∂t：表示密度随时间的变化率，ρ为流体密度。 1.2 ∇·(ρv)：表示流体质量流动率的散度，∇为Nabla算子，ρv为流体的质量流速矢量。 这一方程表明了在运动的流体中，质量是守恒的，即单位体积内的质 量永远不会减少，这也是连续方程的基本原理。 二、动量方程

动量方程描述了流体运动过程中动量的变化和传递，是流体力学中的核心方程之一。其数学表达式为： \[ \frac{\partial (\rho \mathbf{v})}{\partial t} + \nabla \cdot (\rho \mathbf{v} \mathbf{v}) = -\nabla p + \nabla \cdot \mathbf{\tau} + \mathbf{f} \] 其中，符号和含义说明如下： 2.1 ∂(ρv)/∂t：表示动量随时间的变化率。 2.2 ∇·(ρv⃗v)：表示动量流动率的散度。 2.3 -∇p⃗：表示流体受到的压力梯度力。 2.4 ∇·τ⃗：表示应力张量的散度，τ为流体的粘性应力张量。 2.5 f⃗：表示单位体积内流体受到的外力。 动量方程描述了流体内部和外部力之间的平衡关系，它是研究流体运动规律和动力学行为的重要方程。 三、能量方程 能量方程描述了流体在运动过程中的能量变化规律，包括内能、压力能和动能等能量形式。其数学表达式为：

流体力学的基本方程

流体力学的基本方程 流体力学的基本方程是描述流体运动的方程，它包括质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程。这些方程是基于质点系的力学定律和热力学原理推导得到的。 质量守恒方程，也称为连续性方程，描述了流体的质量在空间和时间上的守恒。简单来说，它表达了流体在任意两点之间的流入流出质量之和等于质量的变化率。质量守恒方程的数学表达式为∂ρ/∂t + ∇·(ρv) = 0，其中ρ代表流体的密度，t代表时间，v代表流体的速度向量。 动量守恒方程描述了流体的运动和力的作用。它可以从质点系的动力学定律推导得到，考虑到流体的体积力和表面力。动量守恒方程的数学表达式为ρ(∂v/∂t + v·∇v) = -∇p + ∇·τ + F，其中p代表流体的压力，τ代表应力张量，F代表体积力。 能量守恒方程描述了流体的能量在空间和时间上的守恒。它可以从热力学原理和能量转换定律推导得到。能量守恒方程的数学表达式为∂(ρe)/∂t + ∇·(ρev) = ∇·(κ∇T) + q + Q，其中e代表单位质量流体的内能，κ代表热传导系数，T代表温度，q代表单位质量流体的热源，Q代表单位质量流体的体积热源。 这些基本方程可以用来描述不可压缩流体和可压缩流体的运动。对于不可压缩流体，质量守恒方程可以简化为∇·v = 0，其中v代表

速度向量。对于可压缩流体，需要结合状态方程来求解，常见的状态方程有理想气体状态方程和液体状态方程。 基于基本方程，我们可以通过数值方法或解析方法求解流体的运动。其中，有限差分法、有限元法和谱方法等是常用的数值方法。解析方法则是通过求解偏微分方程来得到流体的解析解。这些方法在工程和科学研究中具有广泛的应用，如飞行器设计、气候模拟和地下水流动等领域。 流体力学的基本方程是描述流体运动的重要工具。质量守恒方程、动量守恒方程和能量守恒方程是基于质点系的力学定律和热力学原理推导得到的。通过这些方程，我们可以研究和预测流体的行为，为工程设计和科学研究提供基础。

流体力学公式

随体倒数 雷诺输运定理：对系统的随体倒数求法 1、：速度梯度张量

应变率张量：表示微团的变形运动 旋转张量：表示旋转 质量守恒： 第二那诺雷诺输运定律： 动量守恒定律： 能量守恒定律：

内能守恒： N－S方程： <时为欧拉方程） 内能方程：为耗损函数，表示流体变形 时粘性应力对单位体积流体的作功功率 内能方程其他形式： 注意这里： 基本方程组： 液液分界面条件： 自由面的运动学边界条件： 定律对任何流体都成立 正压流体即密度仅仅是压力的函数：

开尔文定律：对于正压,体积力单值有势的理想流体流动,沿任意封闭的物质周线上的速度环量和通过任一物质面的涡通量在运动过程中守恒.b5E2RGbCAP 不努力方程 沿同一根流线或者涡线：而且为定常 势流:同一个瞬时全场为常数 当流动为等熵，定常且外力有势时，总能量沿流线不变。 涡量方程 在压强场未知情况下求解速度场和涡量场。 已知速度场可利用以下方程求解压强二维势流W 二维势流 与方向无关，是点的函数： 笛卡儿：圆柱坐标： 均匀流：1） 2） 3） <度角） 源：：：

取 <强度为m，中心点为z0） 涡： 取 <逆时针为正） 绕角流动 偶极子：得 速度：流线方程： 圆柱无环量绕流<均匀来流和偶极子叠加） 有环量圆柱绕流<均匀来流和偶极子叠加）

速度： 升力和阻力 留数的求法： 1）在的留数： 中的 2）在曲线c中的积分等于区域中奇点留数和乘以 例如：有环量圆柱绕流的升力和阻力 只有奇点0，留数为，所有 镜像法：实轴为界 虚轴为界 圆 保角变换：1） 3）点涡、点源经保角变换后强度保持不变 茹柯夫斯基变换： <无穷远处恒等变换）

fluent能量方程选择

Fluent 能量方程选择 什么是Fluent ？ Fluent 是一种流体力学软件，用于模拟和分析流体流动和传热问题。它基于有限体积法，可以解决包括能量方程在内的Navier-Stokes 方程组。Fluent 提供了丰富的物理模型和求解器，可以用于不同类型的流动问题。 能量方程在Fluent 中的作用 在流体力学中，能量方程描述了能量在流体中的传递和转换过程。它是解决传热问题的重要方程之一。在Fluent 中，能量方程用于计算流体内部温度场的分布，并进一步分析热传导、对流和辐射等传热机制对温度场的影响。 Fluent 能量方程的形式 Fluent 中使用的能量方程通常采用以下形式： ρC p (∂T ∂t +u ⋅∇T)=∇⋅(k∇T )+Q 其中： - ρ 是流体密度， - C p 是定压比热容， - T 是温度， - t 是时间， - u 是速度向量， - ∇ 是梯度算子， - k 是热导率， - Q 是体积源项。 该方程的左侧表示流体的内部能量变化率，右侧第一项表示对流传热，右侧第二项表示热传导，右侧第三项表示体积源项。 Fluent 能量方程的边界条件 在Fluent 中，需要为能量方程设置适当的边界条件。常见的边界条件包括： - 固定温度：在某些区域固定温度值。 - 对流换热：与周围环境通过对流传热。 - 热通量：通过表面单位面积传递的热量。 - 对称/周期性：模拟对称或周期性边界。 根据具体问题的要求和实际情况，选择合适的边界条件对能量方程进行约束。 Fluent 中求解能量方程的步骤 在Fluent 中求解能量方程通常包括以下步骤： 1. 导入几何模型：将需要分析的几何模型导入Fluent 中。 2. 网格划分：对几何模型进行网格划分，生成离散网格。 3. 定义物理模型：选择合适的物理模型和求解器，并设置相关参数。 4. 设置边界条件：根据具体问题的要求，设置能量方程的边界条件。 5. 求解能量方程：使用Fluent 提供的求解器对能量方程进行求解。 6. 后处理结果：分析和可视化求解结果，获取温度场等相关信息。

openfoam能量方程

openfoam能量方程 引言 OpenFOAM是一种开源的计算流体力学（CFD）软件，它提供了一套完整的求解器和工具，用于模拟和分析流体力学问题。能量方程是OpenFOAM中的一个核心方程，用于描述流体中能量的传输和转化。本文将对OpenFOAM能量方程进行深入探讨。 能量方程的基本形式 能量方程是描述流体中能量守恒的方程，一般形式如下： ∂(ρE) +∇⋅(ρuE)=∇⋅(λ∇T)+q̇ ∂t 其中，ρ是流体的密度，E是单位质量的总能量，u是流体的速度矢量，T是流体的温度，λ是热导率，q̇是单位质量的热源或热汇。 能量方程的物理意义 能量方程描述了流体中能量的守恒和传输过程。其中，第一项表示单位时间内单位体积的能量变化率，第二项表示单位时间内单位体积的能量输运率。右侧第一项表示热传导的能量输运，右侧第二项表示热源或热汇的能量输运。 能量方程的离散化 在OpenFOAM中，能量方程的离散化采用了有限体积法。首先将流体域划分为离散的小单元，然后在每个单元上进行能量方程的离散化。离散化后的能量方程可以表示为： ∂(ρE) +∇⋅(ρuE)=∇⋅(λ∇T)+q̇ ∂t

能量方程的求解器 在OpenFOAM中，能量方程的求解器主要有两种：steadyState和transient。steadyState求解器用于求解稳态能量方程，transient求解器用于求解瞬态能量方程。根据实际需求选择合适的求解器进行求解。 能量方程的边界条件 在OpenFOAM中，能量方程的边界条件可以分为两类：温度边界条件和热通量边界条件。常用的温度边界条件有fixedValue、fixedGradient和zeroGradient等，常用的热通量边界条件有fixedValue、fixedGradient和zeroGradient等。根据具体情况选择合适的边界条件。 能量方程的求解策略 在OpenFOAM中，能量方程的求解策略主要有两种：显式求解和隐式求解。显式求解适用于稳态问题和低雷诺数问题，隐式求解适用于瞬态问题和高雷诺数问题。根据实际需求选择合适的求解策略。 能量方程的收敛准则 在OpenFOAM中，能量方程的收敛准则是判断求解是否收敛的依据。常用的收敛准则有残差准则和物理准则。残差准则是通过判断方程残差的大小来判断求解是否收敛，物理准则是通过判断物理量的变化是否满足要求来判断求解是否收敛。 能量方程的应用案例 能量方程在工程领域有广泛的应用。例如，能量方程可以用于模拟流体在管道中的传热过程，用于优化燃烧室的设计，用于分析电子器件中的热传导等。通过使用OpenFOAM中的能量方程求解器，可以对这些问题进行准确的数值模拟和分析。 总结 本文对OpenFOAM中的能量方程进行了全面、详细、完整且深入的探讨。通过对能量方程的基本形式、物理意义、离散化、求解器、边界条件、求解策略、收敛准则和应用案例的介绍，读者可以对OpenFOAM中的能量方程有更深入的理解。希望本文对读者在使用OpenFOAM进行流体力学问题模拟和分析时有所帮助。

fluent能量方程

Fluent能量方程 引言 Fluent是一种计算流体力学（CFD）软件，用于模拟流体流动和传热现象。在Fluent中，能量方程是解决热传导和对流换热问题的基本方程之一。本文将深入探讨Fluent中的能量方程，包括方程的物理意义、求解方法以及应用案例。 能量方程的物理意义 能量方程描述了流体内部的能量传递和转换过程。在Fluent中，能量方程可以写成如下形式： ρ∂(ℎ+ V2 2) ∂t +∇⋅(ρℎV)=∇⋅(λ∇T)+q̇ 其中，ρ为流体的密度，ℎ为比焓，V为速度矢量，t为时间，∇为梯度算子，λ为热 导率，T为温度，q̇为体积源项。 能量方程中，第一项描述了流体内部的热能变化率，即焓的变化率。第二项表示热能的输运，其中ρℎV为热动力学能流密度。第三项表示热传导，∇⋅(λ∇T)为热流量，λ为热导率，∇T为温度梯度。最后一项q̇表示其他能量源或汇，如化学反应、辐射 传热等。 能量方程的数值求解可以通过离散化方法，如有限差分、有限元等，得到温度场的解。同时，Fluent还提供了不同的边界条件和求解器选项，以满足不同问题的求 解需求。 能量方程的求解方法 Fluent提供了多种求解方法来求解能量方程，常见的包括： 隐式求解方法 隐式求解方法采用迭代方式求解能量方程，通常具有较高的数值稳定性。在 Fluent中，可以选择使用隐式求解器，如LU-SGS、PISO等。这些求解器通过迭代 和线性求解，逐步逼近稳态或者瞬态的解。

显式求解方法 显式求解方法则直接计算时间上的导数，对于瞬态问题求解速度较快，但不够稳定。在Fluent中，显式求解器包括Euler、Runge-Kutta等，用户可以根据具体问题的特点进行选择。 其他求解方法 除了隐式和显式求解方法，Fluent还提供了其他多种求解方法，如迭代解耦（Iterative Decoupling）和人工耗散（Artificial Dissipation）等。这些方法能够在求解过程中对流动进行优化，提高计算效率和精度。 能量方程的应用案例 能量方程在Fluent中的应用非常广泛，以下列举几个具体案例： 自然对流传热 自然对流传热是指由密度变化导致的流体内部的传热现象。在Fluent中，可以利 用能量方程和流体力学方程模拟自然对流传热，如热对流鞍、空腔流等。通过设定边界条件和求解器选项，可以得到流体的温度分布和对流热传输率。 强制对流传热 强制对流传热是通过外部力的作用导致流体内部的传热现象。在Fluent中，可以 设置出入口速度和温度，并通过求解能量方程来模拟强制对流传热现象，如冷却器、加热器等。通过调整边界条件和求解器选项，可以获得流体的温度分布和对流热传输效率。 热交换器设计 热交换器是用于传递能量的设备，广泛应用于工业生产中。在Fluent中，可以利 用能量方程来优化热交换器的设计，如流体流动和传热过程。通过设置不同的流体入口和出口、材料热导率和体积源项等参数，可以评估不同设计方案的传热效果，并提供有价值的设计建议。

fluent能量方程选择

Fluent能量方程选择 简介 在流体力学中，能量方程是描述流体内部能量变化的重要方程之一。Fluent是一种常用的流体力学软件，它提供了多种不同类型的能量方程模型供用户选择。本文将介绍Fluent中可选的能量方程模型，并对其特点和适用范围进行详细解释。 能量方程模型 Fluent中提供了多种能量方程模型，主要包括： 1.内部能（Internal Energy）模型：该模型假设流体内部能量主要由分子内 部振动、转动和电子结构等因素决定。它适用于低速、低温和不可压缩流体问题。 2.焓（Enthalpy）模型：该模型考虑了流体的压力对内部能量的影响。它适用 于高速、高温和可压缩流体问题。 3.温度（Temperature）模型：该模型假设流体内部能量与温度成正比。它适 用于不考虑压力变化对内部能量影响的问题。 4.混合物（Mixture）模型：该模型适用于多组分混合物问题，考虑了各组分 之间的相互作用和相变过程。 5.热平衡（Thermal Equilibrium）模型：该模型适用于流体与固体表面有热 交换的问题，考虑了流体与固体之间的传热过程。 模型选择依据 在选择Fluent能量方程模型时，需要考虑以下几个因素： 1.流体性质：首先需要确定流体是可压缩还是不可压缩的，以及流体的温度范 围和速度范围。根据这些性质可以初步判断哪种能量方程模型更适用。2.物理现象：根据具体问题中存在的物理现象，如相变、传热等，选择相应的 能量方程模型。例如，在液化天然气储罐内部温度分布问题中，需要考虑相变过程，可以选择混合物模型。 3.计算效率：不同能量方程模型对计算资源的需求不同，某些复杂模型可能会 增加计算时间和内存消耗。在实际工程计算中，需要综合考虑计算效率和精度之间的平衡。 使用示例 下面以一个简单的管道流动问题为例来说明如何选择Fluent能量方程模型。

流体力学基本方程的推导和应用

流体力学基本方程的推导和应用 流体力学是研究流体运动规律的学科，它的基础是一组基本方程。这些方程描 述了流体的质量守恒、动量守恒和能量守恒。在本文中，我们将推导这些基本方程，并探讨它们在实际应用中的作用。 首先，我们来推导流体力学的质量守恒方程。根据质量守恒定律，单位时间内 通过某一截面的质量应该等于流入该截面的质量减去流出该截面的质量。设流体的密度为ρ，流体在x方向上的速度为u，流体通过截面的面积为A，则单位时间内 通过该截面的质量为ρuA。假设流体在该截面上的流入速度为u，流出速度为 u+Δu，则单位时间内流入该截面的质量为ρuA，单位时间内流出该截面的质量为 ρ(Δu)A。根据质量守恒定律，我们可以得到以下方程： ρuA - ρ(Δu)A = 0 通过简化和除以Δt，我们可以得到质量守恒方程的微分形式： ∂(ρuA)/∂t + ∂(ρu^2A)/∂x = 0 接下来，我们来推导流体力学的动量守恒方程。根据牛顿第二定律，流体的动 量变化率等于作用在流体上的力。设流体的密度为ρ，流体在x方向上的速度为u，流体在y方向上的速度为v，流体在z方向上的速度为w，则单位体积内的动量为 ρu，ρv和ρw。假设流体受到的力为Fx，Fy和Fz，则根据动量守恒定律，我们可 以得到以下方程组： ∂(ρu)/∂t + ∂(ρuv)/∂x + ∂(ρuw)/∂y + ∂(ρu^2)/∂x + ∂(ρuv)/∂y + ∂(ρuw)/∂z = Fx ∂(ρv)/∂t + ∂(ρuv)/∂x + ∂(ρvw)/∂y + ∂(ρv^2)/∂y + ∂(ρvw)/∂z = Fy ∂(ρw)/∂t + ∂(ρuw)/∂x + ∂(ρvw)/∂y + ∂(ρw^2)/∂z + ∂(ρvw)/∂z = Fz 通过简化和除以Δt，我们可以得到动量守恒方程的微分形式： ∂(ρu)/∂t + ∂(ρuv)/∂x + ∂(ρuw)/∂y + ∂(ρu^2)/∂x + ∂(ρuv)/∂y + ∂(ρuw)/∂z = Fx

流体力学三大方程

流体力学三大方程 流体力学的三大方程分别是连续性方程、能量方程、动量方程。下面是关于流体力学的简要介绍，供大家参考了解。 1流体力学三大方程 流体力学之流体动力学三大方程分别指： 1、连续性方程依据质量守恒定律推导得出； 2、能量方程〔又称伯努利方程〕依据能量守恒定律推导得出； 3、动量方程依据动量守恒定律〔牛顿其次定律〕推导得出的。 适用条件： 流体力学是连续介质力学的一门分支，是争辩流体(包含气体，液体以及等离子态)现象以及相关力学行为的科学纳维-斯托克斯方程基于牛顿其次定律，表示流体运动与作用于流体上的力的相互关系。纳维-斯托克斯方程是非线性微分方程，其中包含流体的运动速度，压强，密度，粘度，温度等变量，而这些都是空间位置和时间的函数。一般来说，对于一般的流体运动学问题，需要同时将纳维-斯托克斯

方程结合质量守恒、能量守恒，热力学方程以及介质的材料性质，一同求解。由于其冗杂性，通常只有通过给定边界条件下，通过计算机数值计算的方式才可以求解。 2流体力学原理及应用 流体力学原理主要指计算流体动力学中的数值方法的现状；运用根本的数学分析，详尽阐述数值计算的根本原理；商量流域和非全都构造化边界适应网格的几何冗杂性带来的困难等。 流体力学原理在游泳中的应用：水的自然特性与人体的飘浮力气凡涉及水环境的运开工程，参与者都不行无视水的一条最为重要的自然属性──水是一种流体。物理学中，争辩流体宏观运动的这局部力学，称为流体力学。 它分为流体静力学和流体动力学两局部。流体静力学争辩流体平衡时力的宏观状态和规律，其主要内容有比重、液体内部压强、浮力和阿基米德定律等。 ： 高考物理学问点汇总

《流体力学》Ⅱ主要公式及方程式

《流体力学与流体机械》(下)主要公式及方程式 1．流体力学常用准数： (1) 雷诺准数 μρl u = Re (2) 欧拉准数 2Eu u p ρ= (3) 牛顿准数 2 2Ne l u F ρ= (4) 付鲁德准数 l g u 2Fr = (5) 马赫准数 a u =M (6) 斯特罗哈准数 l u τ=St (7) 阿基米德准数 T T u l g ∆=2Ar (8) 格拉晓夫准数23G r νβt l g ∆= (9) 韦伯准数 σρl u 2We = 2．气体等压比热和等容比热计算式：1p -=k R k C ； 1 v -=k R C 3．完全气体比焓定义式：T C RT e p e i p =+=+ =ρ 4．完全气体状态方程式：T R p ρ= 状态方程微分式： T T p p d d d + =ρρ 5．完全气体等熵过程方程式： C p =k ρ 等熵过程方程微分式： ρ ρ d d k p p = 气体压力p 、密度ρ和温度T 之间的等熵关系：1k k 12k 1212)()(-==T T p p ρρ 6．气体熵增计算式：)]()ln[(ln ln 2 11k k 121212p 12p p T T R p p R T T C s s -=-=- 7．热力学第一定律的能量方程式：w e u z g p q e u z g p &&++++=++++22 2 222121111 2 2ρρ 可压缩理想流体绝热流动能量方程式： 02 2 22112 2i u i u i =+=+ 以温度和流速表述： 0p 2 2 2p 211p 2 2T C u T C u T C =+=+ 以温度和流速表述： 02 222111 2121T R k k u T R k k u T R k k -=+-=+-