流體力學—流體的基本性質

流體的粘性(牛頓內摩擦定律)

當相鄰兩層流體之間發生相對運動時,在兩層流體的接觸面會產生對於變形的抵抗力。與固體不同的是,這種抵抗力不是與流體的變形大小有關,而是與流體的變形速度成比例,這種抵抗變形的特性就稱粘性

液體的粘性主要取決於分子間的引力,氣體粘性主要取決於分子的熱運動

牛頓內摩擦定律:流體粘性剪切應力與速度梯度成正比的關係稱爲牛頓內摩擦定律,可表示爲:

                                                                                        \tau =\mu \frac{du}{dy}\quad\quad \quad\quad \quad\quad\quad\quad \quad\quad \quad\quad\quad\quad \quad\quad \quad\quad\quad\quad \quad\quad \quad\quad(1)

\mu爲粘性係數,也叫動力粘度。單位:\mu爲pa·s。

                                                                                     \nu = \frac{\mu }{\rho }\quad\quad \quad\quad \quad\quad\quad\quad \quad\quad \quad\quad\quad\quad \quad\quad \quad\quad\quad\quad \quad\quad \quad\quad(2)

\nu運動粘度,常溫常壓下水的運動粘度1*10^{-6}m^{2}/s

牛頓流體:剪應力和變形速率滿足線性關係。

流體的易流動性

流體間的分子作用力較小,很難像固體那樣保持一定的固定形狀,只要有外界的作用力或能量(勢能)不平衡,就會發生流動。

流體的易變形性

流體的可壓縮性

流體的體積隨壓力或溫度變化而變化的特性,把體積隨壓力變化而變化的特徵稱爲壓縮性,把體積隨溫度的變化稱爲膨脹性

不可壓縮流體:密度不隨壓力和溫度改變而改變的流體。通常氣體是可壓縮流體,液體是不可壓縮流體。

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