什么是流体力学？

流体力学，是研究流体（液体和气体）的力学运动规律及其应用的学科。主要研究在各种力的作用下，流体本身的状态，以及流体和固体壁面、流体和流体间，流体与其他运动形态之间的相互作用的力学分支。它主要研究流体本身的静止状态和运动状态，以及流体和固体界壁有相对运动时的相互作用和流动的规律。按照研究对象的运动方式可将其分为流体静力学和流体动力学，还可按流动物质的种类分为水力学，空气动力学等等。描述流体运动的基本方程是纳斯-斯托克斯方程，简称N－S方程。N－S方程基于牛顿第二定律，表示流体运动与作用于流体上力的相互关系，N－S方程是非线性微分方程，其中包含流体的运动速度、压强、密度、粘度、温度等变量，而这些都是空间位置和时间的函数。一般来说，对于一般的流体学问题，需要将N－S方程结合质量守恒，能量守恒、势力学方程以及介质的材料性质，一同求解。由于其复杂性，通常只有通过给定边界条件下，通过计算机才可求解。