2013結(jié)構(gòu)工程師考試：流體運動的分類

　　流體運動的分類

　　流體運動按時間、流速的大小和方向，以及接觸壁面情況可分：恒定流和非恒定流，均勻流和非均勻流，有壓流和無壓流，及射流。

　　(一)根據(jù)運動要素(流速和壓強)與流動時間情況分類

　　(1)恒定流。流場中各處所有的運動要素不隨時間變化，而僅與空間位置有關(guān)的流體運動稱恒定流，如水箱水位不變的水流運動。

　　(2)非恒定流。流體各質(zhì)點的運動要素隨時間而變化的運動稱非恒定流，如水箱水位變化的水流運動。非恒定流的情況較復(fù)雜，在工程中有時把非恒定流作為恒定流來處理。例如，水塔中的水位變化緩慢，它與水塔高度(30m)相比較，水塔中水位的變化值對下面水管中的壓力和流速的變化影響較小的話，就可看作恒定流。這種處理方法，只要不影響工程的精確度往往是允許的。

　　(二)根據(jù)流體流速變化情況分類

　　(1)均勻流。流速的大小和方向不隨路程而改變的流動稱均勻流。這種穩(wěn)定流動的流線相互平行的直線，在等直徑長管的中間段及水深不變的順直渠道的恒定流動屬均勻流。

　　(2)非均勻流。流體過流斷面沿流程改變或流動方向變化，使流速的大小和方向隨路而變化的流動稱非均勻流。在管道上擴大或轉(zhuǎn)彎處的水流運動屬非均勻流。在非均勻流中，若流線曲率很小、流線間的夾角也很小，流線幾乎是平行的且接近直線時稱漸變流，過流斷面可認為是平面;不能滿足漸變流條件的非均勻流即為急變流。

　　(三)按流體運動接觸的壁面情況分類

　　(1)有壓流。流體過流斷面的周界為壁面包圍，沒有自由表面，流體在壓力下流動稱有壓流或壓力流。一般給水管道、供熱管道均為壓力流。

　　(2)無壓流。流體過流斷面的壁和底為壁面包圍，具有自由表面稱無壓流(重力流)。例如，天然河道的流動和排水管(非滿流)中的流動是在重力作用下并具有自由表面的流動屬無壓流。

　　(3)射流。流體經(jīng)孔口或消火栓的管嘴噴射到某一空間，由于運動的流體脫離了原來限制它的固體邊界，在充滿流體的空間繼續(xù)流動的這種流體運動稱射流。如水經(jīng)孔口射入大氣的水流運動。

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