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工程流体力学
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内容简介

本书是一本介绍流体力学的基本理论教材,全书共分九章,第一章至第六章主要介绍了流体力学的基本理论及应用,第七章主要介绍了黏性流体力学的相关知识,第八章介绍了气体的一元流动,第九章为机翼叶栅理论的相关知识。 本书可作为动力、能源、水利、环境、流体工程等相关专业的本科生教材,也可作为上述领域的科技人员的参考书。

目录

前言4

第一章 绪论8

第一节 流体力学的研究内容与方法8第二节 流体力学的发展简史及工程应用8第三节 流体的特性及连续介质假设9第四节 作用在流体上的力10第五节 流体的压缩性及膨胀性12第六节 流体的黏性13习题15

第二章 流体静力学17

第一节 流体静压力及其特性17第二节 流体的平衡微分方程20第三节 重力场中的平衡流体23第四节 流体的相对平衡24第五节 静压强的计算与测量30第六节 平衡流体对壁面的作用力33习题40

第三章 流体动力学基础45

第一节 描述流体运动的两种方法45第二节 流体运动的基本概念48第三节 连续性方程52第四节 流体微团的运动分析54第五节 理想流体运动的基本方程57第六节 伯努利方程59第七节 动量方程62第八节 动量矩方程65第九节 恒定平面势流简介67第十节 圆柱体绕流74第十一节 理想流体的旋涡运动及卡门涡街80第十二节 流速和流量的测量及显示技术87习题92

第四章 相似理论与量纲分析98

第一节 相似理论98第二节 量纲分析103第三节 模型实验设计106习题107

第五章 液流形态及水力损失109

第一节 水头损失的概念及其分类109第二节 黏性流体流动的两种形态110第三节 均匀流动的沿程水头损失和基本方程式113第四节 湍流运动的特征117第五节 尼古拉兹实验121第六节 工业管道湍流阻力系数的计算公式123第七节 管道流动的局部损失127第八节 减小阻力的措施134习题135

第六章 孔口、管嘴和有压管道流动139

第一节 孔口及管嘴恒定出流139第二节 孔口及管嘴的变水头出流145第三节 简单管路的水力计算146第四节 复杂管路的水力计算151第五节 管网水力计算基础156第六节 管路中的水击159习题163

第七章 黏性流体动力学基础168

第一节 黏性流体运动的基本方程168第二节 边界层的概念171第三节 边界层的微分方程式172第四节 边界层厚度173第五节 边界层动量积分关系式174第六节 平板层流边界层的计算176第七节 平板湍流边界层的计算178第八节 边界层的分离180习题182

第八章 气体的一元流动183

第一节 引言183第二节 声速与马赫数183第三节 可压缩流体一元恒定流动的基本方程186第四节 理想气体的一元恒定等熵流动189第五节 收缩喷管与拉瓦尔喷管的计算194习题196

第九章 机翼与叶栅理论基础198

第一节 机翼与翼型的几何参数198第二节 翼型的空气动力学特性200第三节 儒可夫斯基与保角变换法202第四节 奇点分布法211第五节 有限翼展机翼理论216第六节 叶栅理论222第七节 叶栅的特征方程227第八节 保角变换法解平面叶栅流动问题230第九节 平面叶栅流动的奇点分布法235习题244

参考文献246

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