流体力学复习要点计算公式.doc

第一章 绪论
单位质量力： 密度值：，，
牛顿内摩擦定律：剪切力：， 内摩擦力： 动力粘度： 完全气体状态方程：
压缩系数：（） 膨胀系数：(1/或1/K)
第二章 流体静力学+
流体平衡微分方程： 液体平衡全微分方程：
液体静力学基本方程： 绝对压强、相对压强与真空度：；
压强单位换算：
注： ；
平面上的静水总压力：（1）图算法 作用点
ρ
若，则压强为三角形分布，
ρ 注：①图算法适合于矩形平面；②计算静水压力首先绘制压强分布图，
α 且用相对压强绘制。

（2）解析法 作用点
矩形 圆形
曲面上的静水总压力： ； 总压力 与水平面的夹角
潜体和浮体的总压力：
第三章 流体动力学基础
质点加速度的表达式
流体的运动微分方程：
不可压缩流体的连续性微分方程 ：
恒定元流的连续性方程： 恒定总流的连续性方程：
无粘性流体元流伯努利方程： 粘性流体元流伯努利方程：
恒定总流的伯努利方程：
气流伯努利方程：有能量输入或输出的伯努力方程
总流的动量方程： 投影式
动能修正系数：
动量修正系数：
水力坡度 测压管水头线坡度
第四章 流动阻力和水头损失
圆管沿程水头损失：
局部水头损失：
雷诺数： 流态判别
谢才公式： 谢才系数： ; 曼宁公式：
均匀流动方程式： 圆管过流断面上剪应力分布：
圆管层流：（1）流速分布式（2）最大流速（3）断面平均流速： （4）
紊流剪应力包括：粘性剪应力和附加剪应力，即，，
紊流流速分布一般表达式：
非圆管当量直径： 绕流阻力：
第五章 孔口、管嘴出流和有压管流
薄壁小孔口恒定出流：
作用水头，自由出流，若，；淹没出流，若，
孔口变水头出流：，若，放空时间
圆柱形外管嘴恒定出流：；； ；；
简单管道：（）
串联管道：
并联管道： 注：串联、并联管道有时需结合节点流量方程求解。
直接水击： 间接水击：
，
第六章 明渠流动
底坡：
梯形断面几何要素：； ； ； ；
明渠均匀流基本公式：
明渠均匀流水力计算（梯形）：（1）验算输水能力；（2）决定渠道底坡；（3）设计渠道断面①已知h,求b（作关系曲线，再查出时对应的b）；②已知b，求h（作关系曲线，再查出时对应的h）；③已知，求b、h（尤其是水力最优宽深比的设计）；④已知，求b、h（解方程组）。
水力最优断面宽深比：梯形 矩形 任意m，
无压圆管过流断面几何要素： ；； ；
水力最优充满度：

明渠流动状态判别：
（1） （2）
（3） （4）
平坡棱柱形渠道中水跃的基本方程： 水跃函数：
第七章 堰流
宽顶堰 实用堰 薄壁堰
第八章 渗流
达西定律：（适用范围Re≤1-10） 裘皮衣公式：
普通完全井：浸润线方程 渗流量 ()
自流完全井：水头曲线方程 渗流量 ()
第九章 量纲分析和相似原理
量纲公式：
雷诺准则设计：若 ，，；若，，
弗劳德准则设计：，