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1、2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）1.動(dòng)量平衡的定義流體在流動(dòng)過程中遵守能量守恒定律，稱為能量平衡根據(jù)牛頓第二定律：作用力的合力=單位時(shí)間內(nèi)動(dòng)量的變化量作用力形式動(dòng)量形式[動(dòng)量傳入量]?[動(dòng)量傳出量]+[系統(tǒng)作用力的總和]=[動(dòng)量蓄積量][動(dòng)量傳入量]?[動(dòng)量傳出量]+[系統(tǒng)作用力的總和]=02.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)：不穩(wěn)定流動(dòng)系統(tǒng)：動(dòng)量收支差量動(dòng)量收支差量⒉動(dòng)量傳遞方式1黏性動(dòng)量傳輸黏性動(dòng)量通量2對(duì)流動(dòng)
2、量傳輸對(duì)流動(dòng)量傳輸2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）⒊作用力的形式體積力表面力壓力重力作用力2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）⒋動(dòng)量平衡方程的推導(dǎo)2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）元體分析法牛頓第二定律分析法建立方法建立依據(jù)2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）Y在直角坐標(biāo)系中由于有三個(gè)方向的分速度，所以共有
3、九個(gè)動(dòng)量通量。以vx為準(zhǔn)：動(dòng)量通量2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）動(dòng)量通量收支差量⑴對(duì)流動(dòng)量收支差量2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）x方向的速度、x方向的動(dòng)量通量對(duì)流動(dòng)量收支差量為同理，以vx為準(zhǔn)，y方向、z方向的對(duì)流動(dòng)量收支差量：以vx為準(zhǔn)，元體對(duì)流動(dòng)量收支差量為同理，以vy、vz為準(zhǔn)，元體對(duì)流動(dòng)量收支差量為vx?vy、vz2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）⑵
4、黏性動(dòng)量收支差量黏性動(dòng)量通量同樣由九個(gè)分量組成以vx為準(zhǔn)，C、D面上的黏性動(dòng)量通量為黏性動(dòng)量通量收支差量黏性動(dòng)量收支差量同理，vx在y、x方向的黏性動(dòng)量收支差量分別為以vx為準(zhǔn)，元體黏性動(dòng)量收支差量為同理，以vy、vz為準(zhǔn)的黏性動(dòng)量收支差量為x?y、z牛頓流體：2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）⑶作用力的總和x方向：PAx方向合壓力為x方向的總壓力為同理，y、z方向的總壓力為x?y、zPAABoxyz重力2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equa
5、tions）⑷動(dòng)量蓄積量z方向x方向y方向單位時(shí)間內(nèi)元體動(dòng)量的變化量[動(dòng)量傳入量]?[動(dòng)量傳出量]+[系統(tǒng)作用力的總和]=[動(dòng)量蓄積量]2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）⒌動(dòng)量平衡方程式將以上式子代入下式，整理得：N-S方程簡化：，連續(xù)性方程⑵，牛頓黏性定律⑴動(dòng)量收支差量2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）⒍動(dòng)量平衡方程的討論對(duì)流動(dòng)量
6、動(dòng)量蓄積量黏性動(dòng)量壓力重力（1）方程的物理意義：運(yùn)動(dòng)的流體能量守恒的表現(xiàn)2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）全微分2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）慣性力黏性力壓力重力流體在運(yùn)動(dòng)中以作用力及動(dòng)量形式表現(xiàn)能量平衡關(guān)系是統(tǒng)一的2.3黏性流體動(dòng)量平衡方程?納維-斯托克斯方程（Navier-Stokes?equations）⑵適用條件黏性流體、不穩(wěn)定流動(dòng)、不可壓縮流體(元體范圍內(nèi))、層流流動(dòng)2.4理想流體動(dòng)量平衡方程?歐拉方程（Eula
7、requations）理想流體：沒有黏性的流體實(shí)際流體都具有黏性，提出理想流體的意義何在？思考簡化：② 穩(wěn)定流動(dòng)，③ 單位質(zhì)量流體①時(shí)，N-S方程簡化為歐拉方程理想流體、穩(wěn)定流動(dòng)、不可壓縮流體(元體范圍內(nèi))適用條件1．了解N-S方程的建立依據(jù)、推導(dǎo)方法、適用條件。2．掌握N-S方程的物理意義。3．了解歐拉方程的適用條件?？偂〗Y(jié)思考題：N-S方程對(duì)紊流流動(dòng)是否適用？三、作業(yè)重點(diǎn)：N-S方程的物理意義。難點(diǎn)：N-S方程的推導(dǎo)方法。二、本課的重點(diǎn)、難點(diǎn)一、本課的基本要求
