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内容大纲
流体力学是能源动力类专业的核心专业基础课,也是几乎所有工科专业的重要技术基础课程。本书按照新工科建设的要求及全国高等学校能源动力类和机械类专业工程认证的要求编写。
全书共十三章,前七章针对机械类专业的要求精选内容,围绕工程实际中的流动讲述工程流体力学基础、工程中常见的流动问题和分析方法,使机械类专业的读者具备解决实践中所遇到的工程流体力学问题的能力;后六章针对能源动力类专业所涉及的流动问题及分析方法做了拓展和系统介绍。
本书可作为能源动力类本科生的教材,也可作为机械类专业本科生和研究生的教材。对于广大工程技术人员和教师,本书也是一本实用的专业基础参考书。 -
作者介绍
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目录
前言
常用符号表
第一章 绪论
第一节 流体力学的研究对象
第二节 连续介质模型
第三节 作用在流体上的力
第四节 流体的黏性
第五节 流体的物理性质
习题
第二章 流体静力学
第一节 流体的静压强
第二节 流体平衡的微分方程
第三节 流体静力学基本方程
第四节 液体的相对平衡
第五节 静止液体对壁面的作用力
第六节 浮力和稳定性
习题
第三章 流体运动学基础
第一节 描述流体运动的方法
第二节 流体运动的基本概念
第三节 连续性方程
第四节 流体微团的运动分析
习题
第四章 流体力学的基本方程
第一节 理想流体运动微分方程
第二节 伯努利方程
第三节 动量方程和动量矩方程
习题
第五章 管路、孔口、管嘴的水力计算
第一节 黏性流体的两种流动状态
第二节 圆管的层流运动
第三节 圆管的湍流运动
第四节 流动阻力与能量损失
第五节 管路的水力计算
第六节 管路中的水击
第七节 孔口与管嘴出流
习题
第六章 相似理论与量纲分析
第一节 相似理论
第二节 量纲分析
习题
第七章 流动的测量与显示技术
第一节 压强的测量
第二节 流速的测量
第三节 流量的测量
第四节 流动显示技术
习题
第八章 理想流体动力学
第一节 平面势流
第二节 速度势函数和流函数
第三节 复势与复速度
第四节 几种基本的平面势流
第五节 势流的叠加
第六节 圆柱体绕流
第七节 理想流体的旋涡运动
第八节 理想流体旋涡运动的基本定理
第九节 旋涡的诱导速度
第十节 卡门涡街
第十一节 空间势流
习题
第九章 黏性流体动力学基础
第一节 黏性流体运动的纳维斯托克斯方程
第二节 在简单边界条件下纳维斯托克斯方程的精确解
第三节 边界层的概念
第四节 边界层方程组及边界条件
第五节 平板层流边界层的精确解
第六节 边界层动量积分关系式
第七节 平板边界层计算
第八节 边界层分离及减阻
第九节 湍流概述
第十节 雷诺方程及雷诺应力
第十一节 湍流的半经验理论
第十二节 湍流模式理论
习题
第十章 气体的一元流动
第一节 声速与马赫数
第二节 一元恒定等熵气流的基本方程
第三节 一元恒定等熵气流的基本特性
第四节 气流参数与通道面积的关系
第五节 喷管
第六节 有摩擦的管内流动
第七节 有热交换的管内流动
习题
第十一章 激波
第一节 正激波与斜激波
第二节 正激波的波前与波后
第三节 突跃压缩与等熵压缩的比较
第四节 斜激波的波前与波后
第五节 激波极线
第六节 压缩波与膨胀波
第七节 膨胀波、激波的反射与相交
第八节 波阻
习题
第十二章 计算流体力学基础
第一节 概述
第二节 通用微分方程
第三节 有限体积法
第四节 Fluent概述
第五节 计算实例——二维定常速度场计算
习题
第十三章 机翼理论与叶栅理论基础
第一节 机翼升力原理
第二节 机翼与翼型的几何参数
第三节 翼型的空气动力特性
第四节 茹科夫斯基翼型与保角变换法
第五节 奇点分布法
第六节 有限翼展机翼简述
第七节 亚声速机翼
第八节 跨声速机翼
第九节 超声速机翼
第十节 叶栅概述
第十一节 叶栅的特征方程
第十二节 保角变换法解平面叶栅流动问题
第十三节 平面叶栅流动的奇点分布解法
第十四节 跨声速叶栅
第十五节 超声速叶栅
第十六节 叶栅三元流动解法简述
习题
附录
附录A 气体动力函数表(κ=1.4)
附录B 空气动力函数表(κ=1.3)
附录C 有摩擦一元流动函数表(法诺线κ=1.4)
附录D 有热交换一元流动函数表(瑞利线κ=1.4)
附录E 正激波表(κ=1.4)
参考文献
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