水力学课件(主讲人：华北水利水电学院孙东坡教授)

中央广播电视大学 水力水电工程专业(专科)

水力学主讲人：孙东坡教授

第一讲 绪论和水静力学

第一章: 绪论 (一)水力学的性质与任务 1.性质：水利水电工程专业 的技术基础课

2.任务：研究液体在静止与运 动状态下力学规律 及其工程应用 3.研究对象：以水为代表，反 映宏观运动特征的液 体

4.在水电工程中的应用： (1)确定水力荷载

F

4.在水电工程中的应用： (1)确定水力荷载

Fv

(2)确定过流能力

(3)分析水流流动形态

(4)水流能量的利用与消散

(5)特殊水力学问题

(二)液体的基本特征1.易流动性：流动―连续的变形2.连续介质：由质点组成的无空 隙连续体

(三)液体的主要物理性质(1) 惯性 γ 水=9800N/m3 (2) 重力特性 (3) 粘滞性 (4) 可压缩性 (5) 表面张力特性和汽化压强ρ水=1000kg/m3

粘滞性引起 ：(1)产生液体流动速度 的不均匀分布 (2)产生液体流动中的 能量损失

平板边界的模拟流动

明渠流速分布y

dy

τ

uydu

x

牛顿内摩擦定律：

du t =m dyμ―动力粘滞系数

适用范围：1)牛顿流体 2)层流运动