流体力学

本书特色

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本书适用于高等学校工科专业本科教学。全书内容分为基础和应用，具体内容包括：流体的性质、流体静力学、流体运动学、理想流体动力学、旋涡理论、势流理论、波浪理论、粘性流体力学基础、相似理论、黏性流体的一元流动、边界层理论、机翼理论等。各章均附有小结，配有适量的思考题和习题，并附参考答案。本书教学需要60~80学时，带“*”的内容可根据授课学时或专业需要进行选择。

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目录

第1章绪论1.1流体力学的研究对象及应用领域1.2流体力学的研究方法1.2.1实验模拟方法1.2.2理论分析方法1.2.3数值计算方法1.3流体的连续介质模型1.3.1流体的概念1.3.2连续介质模型1.4流体的密度和重度1.5流体的压缩性和热膨胀性1.5.1气体状态方程1.5.2压缩性和热膨胀性1.5.3可压缩流体和不可压缩流体1.6流体的黏性1.6.1黏性的表现1.6.2黏性的度量1.6.3温度对黏性的影响1.6.4黏性流体和理想流体1.7作用在流体上的力本章小结思考题习题第2章流体静力学2.1流体静力学方程2.2流体平衡的一些要求2.3平衡流体的等压面2.4重力场中不可压缩流体的静压分布2.5测压计2.5.1液柱式压力计原理2.5.2几种常用的液柱式压力计2.6静止流体对平板的作用力2.6.1总压力的大小2.6.2总压力的作用点2.7静止流体对曲面的作用力2.8流体的浮力2.8.1阿基米德原理2.8.2物体在液体中的平衡与稳定性本章小结思考题习题第3章流体运动学3.1描述流体运动的两种方法3.1.1拉格朗日法(质点法)3.1.2欧拉法(空间点法)3.1.3欧拉法中的质点加速度公式3.1.4质点导数3.2流场的几何特征描述3.2.1定常流场和非定常流场3.2.2均匀流动和非均匀流动3.2.3一维流动、二维流动和三维流动3.2.4流线、驻点、极限流线3.2.5流体质点的迹线3.2.6流束、流面和流管3.2.7总流、过流截面与流量3.2.8条纹线3.3流体的连续性方程3.3.1微分形式的连续性方程3.3.2微分连续性方程在其他坐标系中的形式3.3.3积分形式的连续性方程3.4流体微团的运动分析3.4.1流体运动的分解3.4.2无旋流动与有旋流动3.5速度势函数与流函数的概念3.5.1速度势函数3.5.2流函数本章小结思考题习题第4章理想流体动力学4.1欧拉运动微分方程4.2拉格朗日积分方程4.3伯努利积分方程4.3.1伯努利积分的建立4.3.2伯努利方程的意义4.3.3伯努利方程的应用4.4动量定理及动量矩定理4.4.1动量定理4.4.2动量矩定理4.4.3动量及动量矩方程的应用本章小结思考题习题第5章旋涡理论5.1旋涡运动的基本概念5.1.1涡线、涡管、涡量、涡通量5.1.2速度环量5.1.3斯托克斯定理5.2汤姆逊定理5.3拉格朗日定理5.4亥姆霍兹定理5.5旋涡的诱导速度5.5.1点涡5.5.2诱导速度公式5.5.3毕奥.沙伐尔定理5.6兰金组合涡5.6.1速度分布5.6.2压力分布5.6.3有自由面的情形本章小结思考题习题第6章势流理论6.1势流理论概述6.2二维流动和流函数6.3几种简单平面势流的基本解6.3.1直匀流6.3.2点源(汇)6.3.3点涡6.3.4偶极子6.3.5叠加的例子6.4绕圆柱体的无环量流动达朗贝尔谬理6.4.1绕圆柱体无环量流动的势函数和流函数6.4.2圆柱表面的速度分布6.4.3圆柱表面的压力分布6.5绕圆柱体的有环量流动马格努斯效应6.5.1绕圆柱体有环量流动的速度场6.5.2绕圆柱体有环量流动的压力分布6.6附加质量与附加惯性力.6.7复变函数的简要复习6.7.1复数6.7.2复变函数6.8复势和复速度6.9布拉修斯公式6.10库塔.儒柯夫斯基定理6.10.1库塔.儒柯夫斯基定理6.10.2决定环量的后缘条件6.11保角变换方法及其应用6.11.1保角变换的概念和性质6.11.2几种简单的保角变换6.11.3儒柯夫斯基变换6.11.4平板无环量绕流6.11.5平板有环量绕流6.12映像法及其应用6.12.1直壁的干扰6.12.2圆形壁的干扰本章小结思考题习题第7章波浪理论7.1小振幅波的基本方程与边界条件7.1.1基本方程7.1.2边界条件7.1.3小振幅波理论假设和边界条件的线性化7.2小振幅波及其运动参数7.2.1小振幅波的速度势7.2.2小振幅波的运动参数7.3流体质点的轨道运动7.3.1水波按水深的分类7.3.2流体质点的运动速度7.3.3中等深水波中质点的运动轨道7.3.4浅水波中质点的运动轨道7.3.5深水波中质点的运动轨迹7.4行波中的压力分布7.5波能及其传递7.5.1波能7.5.2波能的传递7.6浅水波7.6.1波峰守恒原理7.6.2浅水波的波数k、波长l和波速c7.6.3浅水系数h/h7.7波群和群速度7.8二维船波7.8.1兴波阻力7.8.2两个扰源引起的兴波阻力7.9三维船波——开尔文船波本章小结思考题习题第8章黏性流体力学基础8.1黏性流体的运动方程式——纳维.斯托克斯方程8.2纳维.斯托克斯方程准确解举例8.2.1二维平板间黏性流体的无剪切压差流动8.2.2无限大平板间压差剪切定常黏性流动8.2.3无限长直圆管中的定常黏性流动8.3流体的流态及其判别8.4湍流流动及其特征8.4.1湍流的形成机理8.4.2湍流的特征8.5湍流模式理论8.5.1平均值、脉动值和湍流度8.5.2湍流的半经验理论本章小结思考题习题第9章相似理论9.1流动相似的概念9.2特征量和无量纲量9.3流动相似的充要条件9.4相似参数的物理意义9.5相似理论及其应用9.5.1相似性定理9.5.2相似理论应用9.6量纲分析9.6.1指数法9.6.2π定理本章小结思考题习题第10章黏性流体的一元流动10.1管道流动计算的基本方程式10.1.1黏性不可压流体的能量方程式10.1.2平均能量损失hw的计算10.2等径直圆管中的层流运动10.3等径直圆管中的湍流运动10.4管道中的沿程阻力和局部阻力系数10.4.1沿程阻力系数10.4.2局部阻力系数.10.5孔口出流10.5.1孔口出流的分类10.5.2薄壁小孔口恒定自由出流10.5.3薄壁小孔口淹没出流10.5.4薄壁大孔口自由出流10.5.5薄壁孔口非恒定自由出流.10.6管嘴出流10.6.1圆柱形外管嘴恒定出流10.6.2其他形式的管嘴10.7管道计算10.7.1管道系统的分类10.7.2简单管道计算10.7.3串联管道计算10.7.4并联管道计算本章小结思考题习题第11章边界层理论11.1边界层的概念11.2边界层的基本微分方程——普朗特方程11.3平板层流边界层的精确解11.3.1布拉修斯解11.3.2边界层的速度分布和边界层的厚度11.3.3边界层排挤厚度δ*和动量损失厚度θ11.3.4壁面摩擦系数cf和摩擦阻力系数cd11.4平板层流边界层的近似解11.4.1边界层的动量积分方程11.4.2平板层流边界层的近似解11.5平板湍流边界层计算11.6平板混合边界层计算11.6.1分段组合计算法11.6.2当量湍流边界层长度法11.7船体摩擦阻力的估算11.8曲面的边界层的分离11.8.1沿曲面的压力变化及其对边界层内流动的影响11.8.2边界层内速度剖面形状分析11.8.3边界层的分离11.9物体的形状阻力11.9.1钝体的压差阻力11.9.2无边界层分离的流线体的压差阻力11.10减小黏性阻力的措施本章小结思考题习题第12章机翼理论12.1机翼的几何特征12.1.1机翼的翼型12.1.2机翼的平面图形12.2机翼升力产生的机理12.3求解翼型绕流的奇点法12.3.1翼剖面奇点法的理论思想12.3.2对称翼型绕流的数值解12.3.3薄翼理论12.4面元法12.4.1无升力体的面元法12.4.2升力体的面元法12.5机翼的流体动力特性12.5.1升力系数12.5.2阻力系数12.5.3俯仰力矩系数12.6有限翼展机翼12.6.1有限翼展机翼的流体运动特征12.6.2下洗力和诱导阻力12.6.3有限翼展机翼的升力线理论12.6.4展弦比换算式12.7小展弦比机翼本章小结思考题习题附录附录a矢量运算公式附录b场论公式附录c流体力学常用矢量公式参考文献

封面

书名:流体力学

作者:贾宝贤

页数:296

定价:¥42.0

出版社:化学工业出版社

出版日期:2014-02-01

ISBN:9787122189097

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