黏性流体模型

流体的粘度是流体的一种物理性质，表示流体不同部分之间动量传递的难易程度，反映流体抵抗剪切变形的能力。粘性流体是所有真实流体的模型，具有普遍意义。

牛顿首先通过实验提出了粘性流体的剪应力公式，为粘性流体力学的发展创造了条件。

1823年，纳维尔和斯托克斯分别建立了不可压缩和可压缩粘性流体的运动方程。此后，边界层和湍流理论的研究得到了广泛的开展。

虽然流体的粘度是用动粘度来衡量的，但流体可能并不作为粘性流体流动来处理。根据牛顿内耗定律，剪切应力与动力粘度和速度梯度有关。

因此，虽然流体的动力粘度较大，但如果流场的速度梯度较小，剪切应力仍然较小，则可按无粘流动处理。

反之，如果流体的粘度较小，但流场的速度梯度较大，仍需按粘性流动处理。

1904年，普朗特提出边界层理论，将流动分为两个区域。在远离边界的区域(势流区)，粘性效应可以忽略，用无粘流体理论求解。

然而，在靠近边界的薄层中，粘性效应不能忽略，应该用粘性流理论来解决。这样，边界层理论不仅给出了正确的数学公式，而且用粘性流理论解释了这种情况下阻力的存在。

湍流是粘性流体流动的一个重要方面。实验表明，有两种流体流型，层流和湍流。自然界中很多层流运动往往是不稳定的，稍有扰动，层流立刻变成湍流。紊流运动和层流运动的主要区别在于其不规则性和输送能力都很大。

然而，由于湍流运动的复杂性，其机理尚不清楚。目前对湍流的研究主要是通过湍流的平均运动和波动运动来求解粘性流体运动的基本方程。

理想流体模型

如前所述，实际流体都是粘性的，都是粘性流体。没有粘性的流体称为理想流体，理想流体是一种想象中的流体，在客观世界中并不存在。

在流体力学中引入理想流体的假设，是因为在实际流体的粘度无法表示时(如在静止流体或匀速直线流动的流体中)，实际流体可以作为理想流体处理。

在许多场合，很难得到粘性流体流动的精确解。对于一些粘度起不到主要作用的问题，先忽略粘度的影响，大大简化了问题的分析，有利于掌握流体流动的基本规律。

例如，当水波在河流中传播时，它不会在很长的距离上衰减。大气在天空中运动时，往往跨度达数千公里。

这说明粘性在这类流动中并不起主要作用，所以略去其粘性，以便于简单分析，得出其主要运动规律。

至于粘度的影响，可以根据实验引入必要的修正系数，对从理想流体得到的流动规律进行讨论和修正。

另外，即使对于以粘性为主要影响因素的实际流动问题，先研究无粘性影响的理想流体的流动，再吸引粘性影响，再研究粘性流体流动的更复杂情况，也是符合认识事物由简单到复杂的规律的。

基于以上几点，先研究理想流体的流动，再研究流体力学中粘性流体的流动。

理想流体流动模型用于形成理想流体力学理论。这一理论在解释诸如机翼升力和诱导阻力等许多实际问题中起着重要作用。

但不能解释流体中物体运动的阻力和管道、通道中的压力。对于这类问题，理想的流体流动模型与实际流体相差甚远。