地下水渗流力学-科普

液体受力作机械运动,一方面与作用于液体上的外部因素和条件有关,但更主要的是决定于液体本身的内在物理性质,所以在研究液体运动规律之前,须了解液体的物理性质。液体的性状介于气体和固体之间。其主要特征为易流动性和难......查看详细>>

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1.1.2.1连续介质的假设在水力学中,假设液体是连续介质。实际上液体是由大量分子所组成,分子间是不连续的,分子间空隙的尺度远大于分子本身。每个分子无休止地做不规则的运动,相互之间经常碰撞,交换着动量和能量。因此,从微观......查看详细>>

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研究液体的运动,应首先研究作用于液体上的力。从力的物理性质来看,有重力、惯性力、黏滞力、弹性力、摩擦力、表面张力等;按力的作用特点分,有表面力和质量力两大类。1.1.3.1质量力质量力是指作用于液体每一部分质量上,其大......查看详细>>

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1.2.1.1静水压强的概念静止液体作用在每单位受压面积上的压力称为静水压强。在静止液体中任取一脱离体(图1.2.1),设脱离体表面有一微小面积ΔA,作用在该微小面积上△A上的水压力为△P,则ΔA面上单位面积所受的平均静水压力为:图......查看详细>>

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1.2.2.1液体平衡微分方程液体平衡微分方程式,是表征液体处于平衡状态时作用于液体上各种力之间的关系式。设想在平衡液体中分割出一块微小平行六面体ABCDA′B′C′D′(图1.2.2),其边长分别为dx,dy,dz,形心点在M(x,y,z),该六面体应在所......查看详细>>

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1.2.3.1水静力学基本方程在实际工程中,作用于平衡液体上的质量力常常只有重力,即所谓静止液体。若把直角坐标系的z轴取在铅垂方向(图1.2.4),则质量力只在z轴方向有分力,即fx＝fy＝0,fz＝-g,以之代入平衡微分方程式(1.2.8),则有:dp=ρ(......查看详细>>

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研究流体的运动有两种观点和方法,即拉格朗日法(Lagrange法)和欧拉法(Euler法)。1.3.1.1拉格朗日法Lagrange法着眼于流体质点,描述流体质点的运动过程,即质点的位置随时间变化的规律(图1.3.1)。图1.3.1拉格朗日——随流体质点运动的空间参......查看详细>>

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1.3.2.1流线、迹线迹线是单个液体质点在某一时段内的运动轨迹线;流线是在某一瞬时的空间流场中,表示该瞬时各质点流动方向的曲线,流线上所有各点在该瞬时的流速矢量都和该流线相切。根据上述流线的概念,可以得出流线具有以下......查看详细>>

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1.3.3.1恒定流与非恒定流水力学中把表征液体运动状态的各种物理量(如流速、流向、加速度、动水压强等)称为水流的运动要素。按水流运动要素是否随时间变化,将水流分为恒定流和非恒定流两类:所有水流运动要素均不随时间变化的......查看详细>>

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液体的连续性方程是质量守恒定律在连续介质中的一种表现形式。先考虑元流的情况。取一流管如图1.3.3所示。因为四周都被流线所围,无水流质点通过,只有两端的过水断面有质点流进流出。在dt时间内,从上游断面流入的质量为ρ1......查看详细>>

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