气有浩然,学无止境 ——土木工程流体力学介绍
来源:文/土木工程学会宣传部 龚学桐 图/土木工程学会宣传部 龚学桐 发布时间:2021/07/26 浏览:1129次
流体力学是力学的一个分支,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间有相对运动时的相互作用和流动的规律。流体力学中研究得最多的流体是水和空气。

随着社会的发展,流体力学广泛应用于土木工程的各个领域,可以说流体力学己经成为土木工程各领域共同的专业理论基础。在建筑工程和桥梁工程中,研究解决风对高耸建筑物的荷载作用和风振问题需要运用流体力学的知识来解决。风,是一种典型的流体,现在的高层建筑越来越多,超高层建筑也是备受瞩目。而高耸的建筑物都要做风洞试验,研究风对建筑的作用。土木工程中进行基坑排水、地基抗渗稳定处理、桥渡设计、给排水系统设计都有赖于水力分析和计算。地基是建筑中非常重要的一环,处理好它的抗渗问题至关重要。与水有关的计算也要依靠流体力学的知识。

流体力学不仅用于解决单项土木工程的水和气的问题,更能帮助工程技术人员进一步认识土木工程与大气和水环境的关系。大气和水环境对建筑物和构筑物的作用是长期的、多方面的。一方面台风、洪水通过直接摧毁房屋、桥梁、提坝,造成巨大的自然灾害;另一方面,兴建大型厂矿、公路、铁路、桥梁、隧道、江海堤防和水坝等,都会对大气和水环境造成不利影响,导致生态环境恶化,甚至加重自然灾害。只有处理好土木工程与大气和水环境的关系,作到保护环境,减轻灾害,才能实现国民经济可持续发展。