丹尼爾·伯努利在1726年提出了“伯努利原理”。這是在流體力學(xué)的連續(xù)介質(zhì)理論方程建立之前,水力學(xué)所采用的基本原理,其實(shí)質(zhì)是流體的機(jī)械能守恒。即:動(dòng)能+重力勢(shì)能+壓力勢(shì)能=常數(shù)。其最為著名的推論為:等高流動(dòng)時(shí),流速大,壓力就小。
需要注意的是,由于伯努利方程是由機(jī)械能守恒推導(dǎo)出的,所以它僅適用于粘度可以忽略、不可被壓縮的理想流體1。
方程式原表達(dá)形式適于理想流體(不存在摩擦阻力)。式中各項(xiàng)分別表示單位流體的動(dòng)能、位能、靜壓能之差2。
假設(shè)條件使用伯努利定律必須符合以下假設(shè),方可使用;如沒(méi)完全符合以下假設(shè),所求的解也是近似值。
定常流:在流動(dòng)系統(tǒng)中,流體在任何一點(diǎn)之性質(zhì)不隨時(shí)間改變。
不可壓縮流:密度為常數(shù),在流體為氣體適用于馬赫數(shù)(Ma)