绪论 1
一、流体力学的研究内容 1
二、流体力学的发展简史 2
三、流体力学的研究方法 4
第1章 流体的物理属性 5
第1节 流体的连续介质假设 5
第2节 流体的主要物理属性 6
第3节 非牛顿流体 12
习题 13
补充习题 14
思考题 16
第2章 流体静力学 17
第1节 质量力、流体静压强及其特性 17
第2节 流体静平衡微分方程及其积分 19
第3节 流体静压强的分布规律 22
第4节 压强的计算标准和度量单位 23
第5节 静压强的测量 24
第6节 作用于平面上的静压力 27
第7节 作用在曲面上的液体压力 30
第8节 相对静止状态下的流体静压强分布 33
习题 36
补充习题 38
思考题 44
第3章 流体动力学基础 45
第1节 流体运动的描述方法 45
第2节 关于流场的一些基本概念 48
第3节 流体一元流动的连续性方程 50
第4节 理想流体一元流动能量方程 52
第5节 总流的伯努利方程 57
第6节 动量方程式 62
第7节 动量矩方程 69
习题 72
补充习题 74
思考题 79
第4章 黏性流体管内流动阻力和能量损失 81
第1节 沿程损失和局部损失 81
第2节 层流、紊流与雷诺数 82
第3节 圆管中的层流流动 86
第4节 圆管中的紊流流动 91
第5节 管路中的沿程阻力 96
第6节 管路中的局部阻力 103
第7节 孔口与管嘴出流 107
第8节 管路的水力计算 115
第9节 有压管路中的水锤 118
习题 124
补充习题 127
思考题 131
第5章 相似理论与量纲分析 132
第1节 几何、运动和动力相似 132
第2节 动力相似准则 133
第3节 相似模型试验 136
第4节 量纲分析 138
习题 145
补充习题 146
思考题 147
第6章 理想流体的有旋与无旋流动 148
第1节 流体流动微分形式的连续性方程 148
第2节 流体微团运动分解定理 149
第3节 理想流体运动微分方程及其积分 155
第4节 二元有势流动的势函数与流函数 160
第5节 基本平面势流的流函数与势函数 163
第6节 几种典型的有势流动 167
第7节 圆柱体的无环量绕流——平行来流与偶极流的叠加 170
第8节 圆柱体有环量绕流——平行来流、偶极流和点涡的叠加 172
第9节 叶栅的库塔——儒可夫斯基升力公式 175
第10节 理想流体的有旋流动 177
习题 186
补充习题 187
思考题 189
第7章 黏性流体动力学基础 190
第1节 不可压缩黏性流体的运动方程 190
第2节 N-S方程的精确解 193
第3节 紊流基本方程——雷诺方程 196
第4节 边界层概论 198
第5节 边界层微分方程 200
第6节 边界层动量积分关系式 203
第7节 边界层的位移厚度和动量损失厚度 205
第8节 平板层流边界层的近似计算 207
第9节 平板紊流边界层的近似计算 212
第10节 平板混合边界层的近似计算 217
第11节 边界层的分离现象 219
第12节 物体阻力与阻力系数 221
第13节 绕圆柱体流动——卡门涡街 224
习题 225
补充习题 225
思考题 226
第8章 一元气体动力学基础 227
第1节 声速与马赫数 227
第2节 一元气流基本特性 230
第3节 一元气体可压缩流动基本方程式 232
第4节 喷管中的可压缩气体流动 240
第5节 等截面绝热摩擦管中的气体流动 245
第6节 等截面加热管中的气体流动 252
第7节 等截面等温管中的气体流动 259
第8节 正激波 262
第9节 斜激波 270
习题 275
补充习题 276
思考题 279
第9章 流体机械概述 280
第1节 流体机械及其分类 280
第2节 泵的基本性能参数 282
第3节 水泵的相似理论和特性分析 284
第4节 水泵的特性曲线 288
第5节 水泵在管路系统中的运用 292
补充习题 294
第10章 流体流动数值模拟 295
数值模拟练习1 缩放管道内的流动 295
数值模拟练习2 水流冲击平板的流动 311
附录 部分习题参考答案及部分习题解答参考 330
参考文献 337