力学与实践 ›› 2020, Vol. 42 ›› Issue (2): 258-264.DOI: 10.6052/1000-0879-19-179

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伯努利方程对流体力学理论建立的历史贡献

刘沛清1)(), 赵芸可   

  1. 北京航空航天大学陆士嘉实验室,北京100191
    北京航空航天大学陆士嘉实验室,北京 100191
  • 收稿日期:2019-05-06 修回日期:2019-07-18 出版日期:2020-04-20 发布日期:2020-05-11
  • 通讯作者: 刘沛清
  • 作者简介:1) E-mail: lpq@buaa.edu.cn
    刘沛清,男,1960年12月30日生,系山西省忻州市人,中共党员。1982年在华北水利水电学院获学士学位,1989年在河海大学获硕士学位,1995年在清华大学获博士学位。1997年至今,在北京航空航天大学流体力学研究所工作。现任北京航空航天大学陆士嘉实验室(工信部气动声学重点实验室)主任,教育部流体力学实验室责任教授,博士生指导教师。空气动力学国家级精品课负责人,国家级航空航天实验教学中心主任,北京市教学名师,中国空气动力学学会第六届理事会理事,第十届流体力学专业委员会工业与环境流体力学专业组。中国空气动力学学科第六届首席科学传播专家。

THE HISTORICAL CONTRIBUTION OF BERNOULLI'S EQUATION TO THE ESTABLISHMENT OF FLUID MECHANICS THEORY

LIU Peiqing1)(), ZHAO Yunke   

  1. Beihang University School of Aeronautical Science and Engineering, Beijing 100191, China
  • Received:2019-05-06 Revised:2019-07-18 Online:2020-04-20 Published:2020-05-11
  • Contact: LIU Peiqing

摘要:

著名的理想流体定常流动的能量方程即伯努利方程,自建立以来在流体力学领域中贡献卓著。本文依据伯努利方程的建立内涵,阐述了其在流体静力学、定常孔口出流、皮托管测速、文丘里管流量和翼型绕流等具体流动中的成功应用。同时,进一步说明了由伯努利方程建立提出的局部跟随流体质点的建模思想,被欧拉概括为描述流体运动的流场法,是建立欧拉方程组和N-S方程组的基本依据,也为后来湍流理论、边界层理论、气动噪声等理论的建立奠定了基础。

关键词: 流体力学, 伯努利方程, 流体机械工程

Abstract:

The famous energy equation for the steady flow of ideal fluids, the Bernoulli equation, has contributed greatly to the fluid mechanics since its publication. Based on the connotation of Bernoulli equation, this paper discusses its successful application in hydrostatics, steady orifice outflow, pitot tube velocity measurement, venturi flow and airfoil flow. At the same time, the modeling of the local following fluid particles is suggested by Bernoulli equation. It is summarized by Euler as the flow field method describing the fluid motion, which is the basic basis for deriving the Euler equations and the NS equations. It also laid the foundation for the establishment of the later turbulence theory, boundary layer theory, aerodynamic noise and other theories.

Key words: fluid mechanics, Bernoulli equation, fluid mechanical engineering

中图分类号: