第四章流体力学思维导图
流体是力学的一个分支，主要研究在各种力的作用下，流体本身的静止状态和运动状态以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动规律
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思维导图大纲
第四章流体力学思维导图模板大纲
第四章 粘流和边界层流动
物面边界条件
理想流体物面无穿透
粘性流体物面无滑移（当然也无穿透）
粘性摩擦阻力和压差阻力
牛顿粘性定律→粘性摩擦阻力：气流作用在平板表面的剪切应力
粘性压差阻力
原因：粘性作用改变了物面的压强分布，使得物面的压强积分在来流方向的投影不为零，从而收到阻力作用。
层流、紊流
实际液体由于存在粘滞性而具有的两种流动形态。
液体质点作有条不紊的运动，彼此不相混掺的形态称为层流。
液体质点作不规则运动、互相混掺、轨迹曲折混乱的形态叫做紊流（湍流，乱流）
层流→→湍流:转捩（lie）
速度型
雷诺数
用来度量流体微团所受惯性力和粘性力之比的准则数。越小代表粘性力越显著，越大代表惯性力更显著，粘性可以相对忽略。
边界层
概念
固体壁面附近很薄的一层区域。在这个区域内，流速在物面法向上有明显的梯度，粘性力不可忽略；在此外的流场中，因速度梯度较小，粘性力可以忽略，几乎无旋。
在物体绕流的雷诺数足够大时，流体的粘性效应与热扩散效应仅仅限于物面临近很薄的一层内。层内，惯性力与粘性力相当法向热导与切向热对流相当，流动有旋有耗散，物面法向上有明显的速度梯度和温度梯度。层外，流动几乎无旋、无热导。
边界层厚度：流速达到0.99V∞处为外边界。用δ表示到平板表面的距离。
边界层内物面法向压强不变。物面的曲率半径R,比边界层厚度大得多
边界层方程
边界层分离
层外主流的压强梯度会直接影响壁面处流速分布曲线的曲率
分离原因：偏p/偏x 大于0（逆压梯度），持续的逆压梯度会使拐点进一步远离物面，物面上会产生流速法向导数为零的位置，此点附近流体从壁面分离
边界层发生分离的一个必要条件就是存在逆压梯度
流动分离的两个必要条件是逆压梯度和粘性
壁面摩擦应力为零的点可视为分离点
翼型失速
来流迎角增大后，在翼型表面会发生流动分离的现象。这种流动分离对于翼型绕流而言，又称失速。
失速发生后，翼型的升力显著下降，阻力显著增大
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