液压流体力学基础
流体静力学
流体动力学
流体分液体和气体两种。液体分子间距较小,一般视为不可压缩流体。气
体分子间距较大,受压力或温度变化将出现明显体积变化,因此称为可压
缩流体。所有流体都视为由质点组成的连续介质,质点之间无间隙。相对质
点尺寸来说,分子间距可视作无穷小。
流体静力学
流体静力学研究流体平衡的规律。平衡流体的质点间无相对运动,因此
没有粘性力出现。
流体静压力:
“
”
流体静压力是指流体内部各点单位面积上的法向力,简称 压力 ,也称
“
”
压强 。平衡流体中静压力有以下几个特点:
任一点压力与作用面方向无关,仅是该点空间坐标的函数。
压力方向一定是作用面的内法线方向。
压力度量标准
:
“
按国家标准,压力单位为 Pa”,按压力的零点不同,压力可分为以下三
种:
绝对压力:以绝对真空为零点。
相对压力:一大气压力为零点。
真空度:当绝对压力小于大气压力时,其小于大气压力的数值称为真
空度,也称负压。
流体静力学基本方程:
三种表现形式:
;
;
g:重力加速度;ρ:流体的密度;p
0
:自由面上的压力;p,h:液体中任一
点处的压力及该点离自由面的垂直高度。p
1
、p
2
:液体中任意两点 1 及 2 处的
压力;
:1,2 两点间的垂直高差;z
1
、z
2
:离基准面的垂直坐标。
流体动力学
基本概念
理想流体与实际流体 :没有粘性的流体是理想流体,有粘性的流体
是实际流体。
稳定流与 非稳定流 :在流体的运动空间内,任一点处流体的速度,
压力,密度等运动要素不随 时间而变化的称为稳定流,反之是非稳定流。
迹线与流线: 迹线是流体质点在一段时间内的运动轨迹。流线是空间
中某一瞬时的一条曲线,该曲线上的各点的流体质点所具有的速度方向与
该点流线的切线方向重合。
流管,流束,总流: 通过任意封闭轴线的每一点做流线所形成的管
状曲面称为流管。流体不能穿过流管表面流动。充满流管内部的流体称为流