工程流体力学

前言
第1章 概论……………………………………………………………………………………… 1
§1-1 流体力学发展简史………………………………………………………………… 1
§1-2 作用在流体上的力………………………………………………………………… 3
§1-3 流体的主要物理性质……………………………………………………………… 5
§1-4 流体的力学模型………………………………………………………………… 12
习题………………………………………………………………………………………… 13
第2章 流体静力学…………………………………………………………………………… 15
§2-1 流体静压强特性………………………………………………………………… 15
§2-2 流体的平衡微分方程———欧拉平衡微分方程………………………………… 16
§2-3 流体静力学基本方程…………………………………………………………… 18
§2-4 液体的相对平衡………………………………………………………………… 24
§2-5 作用在平面上的液体总压力…………………………………………………… 26
§2-6 作用在曲面上的液体总压力…………………………………………………… 30
习题………………………………………………………………………………………… 33
第3章 流体运动学…………………………………………………………………………… 39
§3-1 描述流体运动的两种方法……………………………………………………… 39
§3-2 欧拉法描述流体运动的基本概念……………………………………………… 45
§3-3 流体运动的类型………………………………………………………………… 46
§3-4 流体运动的连续性方程………………………………………………………… 48
§3-5 流体微团运动的基本形式……………………………………………………… 51
§3-6 无旋流和有旋流………………………………………………………………… 57
习题………………………………………………………………………………………… 63
第4章 理想流体动力学和平面势流………………………………………………………… 65
§4-1 理想流体的运动微分方程———欧拉运动微分方程…………………………… 65
§4-2 理想流体元流的伯努利方程…………………………………………………… 70
§4-3 恒定平面势流…………………………………………………………………… 73
习题………………………………………………………………………………………… 95
第5章 实际流体动力学基础………………………………………………………………… 97
§5-1 实际流体的运动微分方程———纳维斯托克斯方程…………………………… 97
§5-2 实际流体元流的伯努利方程…………………………………………………… 103
§5-3 实际流体总流的伯努利方程…………………………………………………… 104
§5-4 不可压缩气体的伯努利方程…………………………………………………… 114
§5-5 总流的动量方程………………………………………………………………… 118
习题………………………………………………………………………………………… 122
第6章 流动阻力和能量损失………………………………………………………………… 127
§6-1 流体的两种流动形态———层流和紊流………………………………………… 127
§6-2 恒定均匀流基本方程…………………………………………………………… 130
§6-3 层流沿程损失…………………………………………………………………… 132
§6-4 紊流理论基础…………………………………………………………………… 134
§6-5 紊流沿程损失…………………………………………………………………… 144
§6-6 局部损失………………………………………………………………………… 154
习题………………………………………………………………………………………… 161
第7章 孔口管嘴管路流动…………………………………………………………………… 165
§7-1 孔口出流………………………………………………………………………… 165
§7-2 管嘴出流………………………………………………………………………… 170
§7-3 简单管路………………………………………………………………………… 173
§7-4 管路的串联与并联……………………………………………………………… 177
§7-5 管网计算基础…………………………………………………………………… 179
§7-6 有压管中的水击………………………………………………………………… 183
习题………………………………………………………………………………………… 186
第8章 因次分析和相似原理………………………………………………………………… 190
§8-1 因次分析法……………………………………………………………………… 190
§8-2 力学相似性原理………………………………………………………………… 193
§8-3 相似准数………………………………………………………………………… 195
§8-4 模型律…………………………………………………………………………… 199
习题………………………………………………………………………………………… 203
第9章 气体射流……………………………………………………………………………… 205
§9-1 无限空间淹没紊流射流的特征………………………………………………… 205
§9-2 圆断面射流的运动分析律……………………………………………………… 209
§9-3 平面射流………………………………………………………………………… 214
§9-4 温差或浓差射流………………………………………………………………… 215
*§9-5 有限空间射流…………………………………………………………………… 220
习题………………………………………………………………………………………… 223
第10章 边界层理论基础和绕流运动……………………………………………………… 225
§10-1 边界层的基本概念…………………………………………………………… 225
*§10-2 边界层微分方程———普朗特边界层方程…………………………………… 227
§10-3 边界层的动量积分方程……………………………………………………… 231
§10-4 平板上边界层的分析和计算………………………………………………… 232
§10-5 边界层的分离现象和卡门涡街……………………………………………… 239
注:*为选学章节。
§10-6 绕流运动……………………………………………………………………… 241
习题………………………………………………………………………………………… 247
第11章 一元气体动力学基础……………………………………………………………… 249
§11-1 理想气体一元恒定流动的运动方程………………………………………… 249
§11-2 声速、滞止参数、马赫数…………………………………………………… 253
§11-3 气体一元恒定流动的连续性方程…………………………………………… 258
§11-4 等温管流……………………………………………………………………… 260
§11-5 绝热管流……………………………………………………………………… 264
习题………………………………………………………………………………………… 267
习题参考答案…………………………………………………………………………………… 269
参考文献………………………………………………………………………………………… 276