国防科技大学2025研究生《空气动力学》考试大纲
二、考试内容1.流体的物理属性及流体静力学流体的连续介质假设,流体的黏性、可压缩性,流体的理想化模型,完全气体的热力学特性,声速、马赫数,作用在流体上的体积力和表面力,流体静力学、欧拉静平衡方程的应用。2.流体运动学流体运动的欧拉描述法,随体导数,流体运动的几何描述(流线、迹线),流体微团的运动分...
中国科学院大学39门本科课程获评优秀课程—新闻—科学网
连续介质力学授课教师:赵亚溥连续介质力学被誉为工程科学的“大统一理论”,旨在融合固体与流体介质特性及其力学行为,主要研究可变形体在力的作用下发生变形和运动的统一框架和数学模型。通过该课程的学习,使同学们掌握张量基础,连续介质力学的公理体系、守恒律、本构关系以及弹性、牛顿流体、流变体的力学行为等内容。本...
是什么让他成为现代计算机之父?丨纪念冯·诺伊曼诞辰120周年(下)|...
人们应该特别提到他与克特迈耶(RobertD.Richtmyer)合作的论文[100]30,文章为了不具体地涉及冲击条件和不连续性,他们引入了一个纯数学的虚构的粘度,这就可以在不必明确假设冲击运动的情况下,遵循普通的流体动力学方程,一步一步地计算冲击的运动。关于地球大气层运动的流体动力学方程提出的令人生畏的数学问题,在相...
量子力学100年(一):物质波那些事儿|粒子|牛顿|相对论|薛定谔|光...
连续介质力学情况,从我们的研究对象已经看不到具体的粒子了,而是连续介质(宏观物体如气体、液体和固体等)的性质如形貌、密度、体积等及其在外力作用下的响应性质。其中,波动性质是连续介质最重要的运动形式,如空气中的声波、水面的涟漪、固体材料中的横波和纵波等,这是连续介质波动性的基本体现。描述波的基本物理量是...
科学家是怎么研究流体的?两大假设你知道吗?
首先是连续介质假设。我们知道流体都是由一个个分子所组成的,比如水就是由一个个水分子所组成。从这个角度看起来,流体不是连续的,因为分子之间存在着间隙。那么如果我们要对流体进行研究,就必须要对流体中的每一个分子都进行研究。这当然是可行的,但是会消耗太多的运算资源,不值得如此去做。
广义相对论与连续介质力学在几何学中基于张量的统一及其应用
在连续介质(热)力学中,若令熵为S,温度为T,可定义Helmholtz自由能FF=W-TS(14)根据文献[7]的§4,此时的能量守恒定律的增量形式可被改写为dF=-SdT+σαβdεαβ(15)相关的物理图景是把“存在能动张量流的时空”换成“空间中的介质”,但其物理本质都是能量守恒(www.e993.com)2024年10月18日。对于固体在等温...
你是如何理解“质量缺口假设”的?还有比这更难的问题吗?
1900年德国物理学家普朗克提出了一种解决这个难题的方法,他假定物质辐射(或吸收)的能量不是连续地、而是一份一份地进行的,只能取某个最小数值的整数倍。这个最小数值就叫能量子。给定电磁波所带有的能量子数与波的频率成比例。频率越高,能量子也越多。这就立即解决了无穷大能量的问题。波的能量和频率之比就是...
玻尔兹曼眼中的流体力学
下图给出了基于努森数定义的流体状态,其中Kn小于0.001,则认为流体满足连续介质的假设。常温常压下的分子平均自由程约为70nm,由此可以估算自然环境下,0.07mm的物理尺度即可满足连续介质假设,因此工程上绝大部分的流动问题都可以认为是连续流体,满足N-S方程的前提条件。
流体力学的时空演绎
看待我们研究的流体力学,大致可以分为三个层级,最下层是微观粒子的运动,每个粒子都被当作独立的个体;然后是介观层级(如LBM),这一层抛开了粒子个体的信息,只研究粒子运动的统计属性;而最上面一层则是我们最熟悉的经典流体力学,这一层将流体假定为连续介质,粒子的基本运动不复存在,物质的宏观特性成为了关注的内容。
想踢出香蕉球?流体力学教你!
丹尼尔·伯努利在1726年提出了“伯努利原理”。这是在流体力学的连续介质理论方程建立之前,水力学所采用的基本原理,其实质是流体的机械能守恒。即:动能+重力势能+压力势能=常数。其最为著名的推论为:等高流动时,流速大,压力就小。需要注意的是,由于伯努利方程是由机械能守恒推导出的,所以它仅适用于粘度可以忽略、...