出版時間:2006-9 出版社:清華大學 作者:張兆順 頁數:434
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內容概要
本書是為工程力學專業(yè)本科專業(yè)基礎課程“流體力學”編寫的教材,也可作為大學工科相關專業(yè)和研究生學習流體力學的教材和參考書,內容包括流體力學的基本概念、原理、應用和一部分重要的近代流體力學知識,全書共分10章,第1章到第4章是流體力學的基本原理,包括流體的物理性質、流體運動學、流體動力學的基本原理、理想流體動力學;第5、6章是理想不可壓縮流體動力學的主要應用,包括理想不可壓縮流體的二維無旋和有旋流動、水波動力學;第7章著重介紹氣體動力學基礎;第8章到第10章是粘性流體動力學,包括粘性流體力學基礎、湍流和邊界層理論基礎,書中每章列舉豐富的例題和提供大量的習題,書后給出部分習題的答案,認真學完本書后,讀者將具備進一步學習流體力學專門知識或著手研究和解決工程及自然界流動問題的扎實基礎。 本書是1999年版《流體力學》的修訂版,內容有更新和修改。
作者簡介
張兆順,清華大學教授。1957年上海交通大學造船系畢業(yè),1959年中國科學院和清華大學合國第一屆工程力學研究班畢業(yè),1981年英國南安普敦大學航空航天系博士(Ph.D.),專長湍流的理論、實驗和數值模擬。
書籍目錄
第1章 流體的物理性質 1-1 流體的連續(xù)介質模型 1-2 作用在流體上的體積力和表面力 1-3 流體的易流性和壓縮性 1-4 流體的界面現象和性質 習題第2章 流體運動學 2-1 描述流體運動的兩種方法 2-2 流場的幾何描述 2-3 質點的加速度公式和質點導數 2-4 流體微團運動分析 2-5 流場的旋度 2-6 給定流場的散度和旋度求速度場 習題第3章 流體動力學的基本原理 3-1 流體動力學的積分型方程 3-2 伯努利公式的應用 3-3 定常流控制體積分型守恒方程的應用 3-4 流體動力學的微分型控制方程 3-5 流體靜力學 習題第4章 理想流體動力學 4-1 理想流體運動的基本方程和初邊值條件 4-2 理想流體在勢力場中運動的主要性質 4-3 蘭姆型方程和理想流體運動的幾個積分 4-4 理想不可壓縮無旋流動問題的數學提法及主要性質 4-5 不可壓縮無旋流動速度勢方程的基本解疊加法 4-6 物體在不可壓縮理想流體中運動時的附加慣性 4-7 理想不可壓縮流體中的渦動力學 習題第5章 理想不可壓縮流體的二維無旋和有旋流動 5-1 不可壓縮平面流動和軸對稱流動的流函數 5-2 不可壓縮軸對稱定常無旋流動 5-3 解不可壓縮平面無旋流動問題的復變函數方法 5-4 不可壓縮流體繞圓柱的定常無旋流動 5-5 解平面不可壓縮無旋繞流的保角映象法 5-6 翼型氣動力特性和庫塔?儒可夫斯基條件 5-7 奇點鏡像法 5-8 理想不可壓縮流體的二維有旋流動 習題第6章 水波動力學 6-1 水波動力學的基本方程和邊界條件 6-2 等深度水域中小振幅波的線性近似 6-3 線性水波的色散關系 6-4 緩變水深中線性水波的傳播 6-5 線性淺水長波 習題第7章 氣體動力學基礎 7-1 氣體動力學基本方程 7-2 聲傳播方程和馬赫數 7-3 理想氣體等熵流動的主要性質 7-4 激波理論及應用 7-5 定常超聲速氣流繞凸角流動(普朗特?邁耶流動) 7-6 完全氣體在變截面絕熱管內的準一維定常流動 習題第8章 粘性流體力學基礎 8-1 粘性流體的本構方程 8-2 牛頓型流體的運動方程:納維?斯托克斯方程 8-3 粘性流體運動的相似律 8-4 不可壓縮粘性流體的解析解 8-5 小雷諾數粘性流體運動的近似解 習題第9章 湍流 9-1 湍流的發(fā)生 9-2 流動的穩(wěn)定性分析 9-3 湍流的統(tǒng)計理論 9-4 湍流封閉模式 9-5 圓管中的定常湍流 9-6 切變湍流的擬序結構 習題第10章 邊界層理論基礎 10-1 牛頓流體大雷諾數的定常繞流 10-2 不可壓縮流體層流邊界層的相似性解 10-3 卡門動量積分關系式 10-4 邊界層內的流動與分離 10-5 可壓縮流體定常層流邊界層的主要特性 10-6 繞平板定常湍流邊界層 習題附錄 Ⅰ 張量(包括向量)運算基礎 Ⅱ 高斯公式和斯托克斯公式 Ⅲ 正交曲線坐標系 Ⅳ 流體的變形速率張量和牛頓流體本構方程 Ⅴ 牛頓型流體運動的基本方程(納維?斯托克斯方程)附表 1.常見液體物性參數表 2.常壓下空氣和水的ρ,μ,ν值 3.標準大氣 4.完全氣體等熵流動函數表 5.完全氣體正激波前后參數表 6.完全氣體普朗特-邁耶函數表部分習題答案名詞索引參考文獻
編輯推薦
認真學完《流體力學》后,讀者將具備進一步學習流體力學專門知識或著手研究和解決工程及自然界流動問題的扎實基礎。 《流體力學》是1999年版《流體力學》的修訂版,內容有更新和修改。
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