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工程流體力學第一章-文庫吧

2026-02-03 17:17 本頁面

【正文】體中所受浮力的基本原理 ── 阿基米德原理。流體力學的西方史u 列奧納德 .達 .芬奇（ ,1452－ 1519）著名物理學家和藝術家設計建造了一小型水渠，系統地研究了物體的沉浮、孔口出流、物體的運動阻力以及管道、明渠中水流等問題。 u斯蒂文（ ,15481620）將用于研究固體平衡的凝結原理轉用到流體上。u 伽利略（ Galileo,15641642）在流體靜力學中應用了虛位移原理，并首先提出，運動物體的阻力隨著流體介質密度的增大和速度的提高而增大。u托里析利（ ,16081647）論證了孔口出流的基本規律。流體力學的西方史u 帕斯卡（ ,16231662）提出了密閉流體能傳遞壓強的原理帕斯卡原理。u 牛頓英國偉大的數學家、物理學家、天文學家和自然哲學家。 1642年 12月 25日生于英格蘭林肯郡格蘭瑟姆附近的沃爾索普村， 1727年 3月 20日在倫敦病逝。牛頓在科學上最卓越的貢獻是微積分和經典力學的創建。牛頓的成就，恩格斯在《英國狀況十八世紀》中概括得最為完整：牛頓由于發明了萬有引力定律而創立了科學的天文學，由于進行了光的分解而創立了科學的光學，由于創立了二項式定理和無限理論而創立了科學的數學，由于認識了力的本性而創立了科學的力學。u 伯努利（， 1700－ 1782）瑞士科學家在 1738年出版的名著《流體動力學》中，建立了流體位勢能、壓強勢能和動能之間的能量轉換關系 ── 伯努利方程。在此歷史階段，諸學者的工作奠定了流體靜力學的基礎，促進了流體動力學的發展。流體力學的西方史流體力學的西方史u 歐拉（， 1707－ 1783）經典流體力學的奠基人， 1755年發表《流體運動的一般原理》，提出了流體的連續介質模型，建立了連續性微分方程和理想流體的運動微分方程，給出了不可壓縮理想流體運動的一般解析方法。他提出了研究流體運動的兩種不同方法及速度勢的概念，并論證了速度勢應當滿足的運動條件和方程。流體力學的西方史u 達朗伯（ ‘Alembert,1717 － 1783） 1744年提出了達朗伯疑題（又稱達朗伯佯謬），即在理想流體中運動的物體既沒有升力也沒有阻力。從反面說明了理想流體假定的局限性。u 拉格朗日（ ,1736－ 1813）提出了新的流體動力學微分方程，使流體動力學的解析方法有了進一步發展。嚴格地論證了速度勢的存在，并提出了流函數的概念，為應用復變函數去解析流體定常的和非定常的平面無旋運動開辟了道路。流體力學的西方史u弗勞德（， 18101879）對船舶阻力和搖擺的研究頗有貢獻，他提出了船模試驗的相似準則數弗勞德數，建立了現代船模試驗技術的基礎。u亥姆霍茲（ Helmholtz,18211894）和基爾霍夫（,18241887）對旋渦運動和分離流動進行了大量的理論分析和實驗研究，提出了表征旋渦基本性質的旋渦定理、帶射流的物體繞流阻力等學術成就。流體力學的西方史u 納維（）首先提出了不可壓縮粘性流體的運動微分方程組。斯托克斯（）嚴格地導出了這些方程，并把流體質點的運動分解為平動、轉動、均勻膨脹或壓縮及由剪切所引起的變形運動。后來引用時，便統稱該方程為納維斯托克斯方程。納維（， 1785－ 1836，法國）斯托克斯（， 1819－ 1903，英國）流體力學的西方史u 謝才（ Ch233。zy 法國）在 1755年便總結出明渠均勻流公式謝才公式，一直沿用至今。u 雷諾（， 18421912）1883年用實驗證實了粘性流體的兩種流動狀態 ──層流和紊流的客觀存在，找到了實驗研究粘性流體流動規律的相似準則數 ──雷諾數，以及判別層流和紊流的臨界雷諾數，為流動阻力的研究奠定了基礎。流體力學的西方史u 瑞利（， 18421919英國）在相似原理的基礎上，提出了實驗研究的量綱分析法中的一種方法瑞利法。u 庫塔（， 1867－ 1944） 1902年就曾提出過繞流物體上的升力理論，但沒有在通行的刊物上發表。u 儒科夫斯基（ ,1847 － 1921）從 1906年起，發表了《論依附渦流》等論文，找到了翼型升力和繞翼型的環流之間的關系，建立了二維升力理論的數學基礎。他還研究過螺旋槳的渦流理論以及低速翼型和螺旋槳槳葉剖面等。他的研究成果，對空氣動力學的理論和實驗研究都有重要貢獻，為近代高效能飛機設計奠定了基礎。流體力學的西方史u 普朗特（， 1875－ 1953）建立了邊界層理論，解釋了阻力產生的機制。以后又針對航空技術和其他工程技術中出現的紊流

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