1、工程流体力学(第四章 流体动力学基本原理 )哈 尔 滨 工 程 大 学动力与能源工程学院雷诺输运公式流体动力学预备知识系统、控制体及雷诺输运方程 系统 （ system）由确定流体质点组成的流体团或流体体积 (t)。系统边界面 A(t)在流体的运动过程中不断发生变化。 控制体 (control volume)相对于坐标系固定不变的空间体积 。控制体是为了研究问题方便而取定的。控制体边界面 A 称为控制面。3 输运公式 系统：边界用虚线表示；控制体：边界用实线表示。图 (a) 对应着 t 时刻；图 (b) 对应 t t 时刻。4设 N为系统在 t时刻所具有的某种物理量（如质量、动量和能量等）的总
2、量； n表示单位质量流体所具有的该种物理量。即则 t时刻流体系统所具有的某种物理量 N对时间的变化率为 ：系统在 t时刻的体积； ：系统在 t t时刻的体积。5系统在 t时刻的体积：系统在 t t时刻的体积：A2A16即而7A2为控制体表面上的出流面积；A1为流入控制体表面的入流面积。 整个控制体的面积8由此得到雷诺输运公式 输运公式的具体含义：任一瞬时系统内物理量 N （如质量、动量和能量等）随时间的变化率等于该瞬时其控制体内物理量的变化率与通过控制体表面的净通量之和。 当地导数项当地导数项 迁移导数项迁移导数项流场的非稳定性引起流场的非稳定性引起 流场的非均匀性引起流场的非均匀性引起9工程流体力学Engineering Fluid Mechanics第 4章 流体动力学基本原理4.1 质量守恒原理 连续方程积分形式连续方程根据输运公式取单位质量物理量 n=1，则系统总物理量利用质量守恒定律 ，得到积分形式连续方程第 4章 流体动力学基本原理10
