北理工流体力学课件：连续介质与物理属性详解

北理工流体力学课件集合提供了一系列关于该领域的深入讲解，主要围绕流体的物理特性和理论基础展开。课程的第一章详细介绍了流体的连续介质假设，这是理解流体力学的基础。这一假设指出，流体被视为连续的，即在宏观层面上，物质均匀分布，没有明显的空隙，其物理性质如密度和压力等是空间和时间的连续函数。为了确保这个假设的有效性，需要满足特征长度远大于分子的平均自由程，这在不同尺度下的表现各异，从微观的纳米级到大气层之外。 在本部分，还讨论了流体质点的概念，它是流体中极其微小但包含大量分子的物理实体，具有宏观尺寸小、微观尺寸大、形状可变的特点。连续介质模型建立在这个基础上，强调了流体内部物质的连续性和均匀性。 接下来的内容转到流体的主要物理属性，包括量纲分析。量纲是物理量固有的属性，用来描述物理现象的基本单位。课件中区分了基本量纲，如长度、质量、时间、温度、物质的量和电流，这些是所有物理量测量的基础。此外，还提到了诱导量纲，即那些可以通过基本量纲导出的量，它们的存在进一步丰富了流体力学的数学描述。 这部分内容对于理解和研究流体力学至关重要，它为后续章节中对流体流动规律、动量守恒定律、能量守恒定律等核心概念的讨论奠定了基础。非牛顿流体的介绍则扩展了课件的视野，这种流体不遵循牛顿的粘性定律，适用于许多实际工程应用，如聚合物溶液、血液等。 北理工的流体力学课件集合涵盖了从基本概念到复杂理论的全面教学，为学生提供了深入学习和理解流体动力学现象的重要资源。通过这份集合，学习者不仅能掌握流体的连续介质模型，还能了解到如何运用量纲分析方法处理不同类型的流体问题，以及非牛顿流体的特性及其实际应用价值。