工程流體力學(xué)第一章-文庫(kù)吧
2025-02-17 17:17 本頁(yè)面
【正文】 體中所受浮力的基本原理 ── 阿基米德原理。 流體力學(xué)的西方史u 列奧納德 .達(dá) .芬奇（ ,1452－ 1519） 著名物理學(xué)家和藝術(shù)家 設(shè)計(jì)建造了一小型水渠，系統(tǒng)地研究了物體的沉浮、孔口出流、物體的運(yùn)動(dòng)阻力以及管道、明渠中水流等問(wèn)題。 u斯蒂文（ ,15481620） 將用于研究固體平衡的凝結(jié)原理轉(zhuǎn)用到流體上。u 伽利略（ Galileo,15641642） 在流體靜力學(xué)中應(yīng)用了虛位移原理，并首先提出，運(yùn)動(dòng)物體的阻力隨著流體介質(zhì)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(guī)律。流體力學(xué)的西方史u 帕斯卡（ ,16231662） 提出了密閉流體能傳遞壓強(qiáng)的原理 帕斯卡原理。u 牛 頓 英國(guó)偉大的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、天文學(xué)家和自然哲學(xué)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(xué)上最卓越的貢獻(xiàn)是微積分和經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)建。牛頓的成就，恩格斯在《英國(guó)狀況十八世紀(jì)》中概括得最為完整： 牛頓由于發(fā)明了萬(wàn)有引力定律而創(chuàng)立了科學(xué)的天文學(xué)，由于進(jìn)行了光的分解而創(chuàng)立了科學(xué)的光學(xué)，由于創(chuàng)立了二項(xiàng)式定理和無(wú)限理論而創(chuàng)立了科學(xué)的數(shù)學(xué)，由于認(rèn)識(shí)了力的本性而創(chuàng)立了科學(xué)的力學(xué) 。u 伯努利（ ， 1700－ 1782）瑞士科學(xué)家 在 1738年出版的名著《流體動(dòng)力學(xué)》中，建立了流體位勢(shì)能、壓強(qiáng)勢(shì)能和動(dòng)能之間的能量轉(zhuǎn)換關(guān)系 ── 伯努利方程。在此歷史階段，諸學(xué)者的工作奠定了流體靜力學(xué)的基礎(chǔ)，促進(jìn)了流體動(dòng)力學(xué)的發(fā)展。流體力學(xué)的西方史流體力學(xué)的西方史u 歐 拉（ ， 1707－ 1783） 經(jīng)典流體力學(xué)的奠基人， 1755年發(fā)表《流體運(yùn)動(dòng)的一般原理》，提出了流體的連續(xù)介質(zhì)模型，建立了連續(xù)性微分方程和理想流體的運(yùn)動(dòng)微分方程，給出了不可壓縮理想流體運(yùn)動(dòng)的一般解析方法。他提出了研究流體運(yùn)動(dòng)的兩種不同方法及速度勢(shì)的概念，并論證了速度勢(shì)應(yīng)當(dāng)滿足的運(yùn)動(dòng)條件和方程。流體力學(xué)的西方史u 達(dá)朗伯（ ‘Alembert,1717 － 1783） 1744年提出了達(dá)朗伯疑題（又稱達(dá)朗伯佯謬），即在理想流體中運(yùn)動(dòng)的物體既沒(méi)有升力也沒(méi)有阻力。從反面說(shuō)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(dòng)力學(xué)微分方程，使流體動(dòng)力學(xué)的解析方法有了進(jìn)一步發(fā)展。嚴(yán)格地論證了速度勢(shì)的存在，并提出了流函數(shù)的概念，為應(yīng)用復(fù)變函數(shù)去解析流體定常的和非定常的平面無(wú)旋運(yùn)動(dòng)開(kāi)辟了道路。流體力學(xué)的西方史u弗勞德（ ， 18101879） 對(duì)船舶阻力和搖擺的研究頗有貢獻(xiàn)，他提出了船模試驗(yàn)的相似準(zhǔn)則數(shù) 弗勞德數(shù)，建立了現(xiàn)代船模試驗(yàn)技術(shù)的基礎(chǔ)。u亥姆霍茲（ Helmholtz,18211894）和基爾霍夫（,18241887） 對(duì)旋渦運(yùn)動(dòng)和分離流動(dòng)進(jìn)行了大量的理論分析和實(shí)驗(yàn)研究，提出了表征旋渦基本性質(zhì)的旋渦定理、帶射流的物體繞流阻力等學(xué)術(shù)成就。流體力學(xué)的西方史u 納維（ ） 首先提出了不可壓縮粘性流體的運(yùn)動(dòng)微分方程組。斯托克斯（ ）嚴(yán)格地導(dǎo)出了這些方程，并把流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)分解為平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、均勻膨脹或壓縮及由剪切所引起的變形運(yùn)動(dòng)。后來(lái)引用時(shí)，便統(tǒng)稱該方程為納維 斯托克斯方程。納維（ ， 1785－ 1836，法國(guó) ） 斯托克斯（ ， 1819－ 1903，英國(guó) ）流體力學(xué)的西方史u 謝 才（ Ch233。zy 法國(guó) ） 在 1755年便總結(jié)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(shí)驗(yàn)證實(shí)了粘性流體的兩種流動(dòng)狀態(tài) ──層流和紊流的客觀存在，找到了實(shí)驗(yàn)研究粘性流體流動(dòng)規(guī)律的相似準(zhǔn)則數(shù) ──雷諾數(shù)，以及判別層流和紊流的臨界雷諾數(shù)，為流動(dòng)阻力的研究奠定了基礎(chǔ)。流體力學(xué)的西方史u 瑞 利（ ， 18421919英國(guó)） 在相似原理的基礎(chǔ)上，提出了實(shí)驗(yàn)研究的量綱分析法中的一種方法 瑞利法。u 庫(kù) 塔（ ， 1867－ 1944） 1902年就曾提出過(guò)繞流物體上的升力理論，但沒(méi)有在通行的刊物上發(fā)表。u 儒科夫斯基（ ,1847 － 1921） 從 1906年起，發(fā)表了《論依附渦流》等論文，找到了翼型升力和繞翼型的環(huán)流之間的關(guān)系，建立了二維升力理論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。他還研究過(guò)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(duì)空氣動(dòng)力學(xué)的理論和實(shí)驗(yàn)研究都有重要貢獻(xiàn)，為近代高效能飛機(jī)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。流體力學(xué)的西方史u 普朗特（ ， 1875－ 1953） 建立了邊界層理論，解釋了阻力產(chǎn)生的機(jī)制。以后又針對(duì)航空技術(shù)和其他工程技術(shù)中出現(xiàn)的紊流
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