流体力学丁祖荣 工程流体力学(下册 问题导向型)
《工程流体力学(下册 问题导向型)》简介: 《普通高等教育“十二五”规划教材:工程流体力学(下册)(问题导向型)》是按钱学森先生倡导的技术科学思想和应用力学方法来编著工程流体力学教材的一次尝试。应用力学方法本质上是问题导向型研究方法,因此本书冠以“问题导向型”副标题。
内容和教学要求参照教育部高等学校力学教学指导委员会和力学基础课程教学指导分委员会最新制定的《流体力学课程教学基本要求》。全书分为上、下两册。
上册的绪论篇介绍技术科学思想和应用力学方法;基础篇包括流体基本概念、流体静力学、流体运动学、流体动力学、量纲分析与相似理论;问题导向篇包括圆管流动与混合长度理论、缝隙流动与流体动力学润滑理论、气体喷管流动与一维等熵流模型。
下册的问题导向篇(续)包括平板绕流摩擦阻力与边界层理论一、钝体绕流形状阻力与边界层理论二、明渠流动及其二维模型、地下水流动与渗流模型;专题篇包括流体中的质量传输、泵与风机。
《普通高等教育“十二五”规划教材:工程流体力学(下册)(问题导向型)》的使用对象是工程类专业的本科生,如机械、环境、土木、农业工程、工程力学等专业的学生。机械类学生可只使用上册,其他专业学生需要用上、下两册。本教程也可供相关专业的教师和工程技术人员参考。
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《工程流体力学(下册 问题导向型)》目录: 前言主要符号表 问题导向篇(续)C4 平板绕流摩擦阻力与边界层理论一C4.1 问题:平板绕流摩擦阻力如何形成和计算C4.2 实验与观察C4.3 建模与求解:普朗特边界层方程C4.
3.1 物理与数学建模C4.3.2 普朗特边界层方程求解C4.4 建模与求解:卡门动量积分方程C4.4.1 物理与数学建模C4.4.2 动量积分方程求解C4.5 应用:平板绕流摩擦阻力参考文献习题 C5 钝体绕流形状阻力与边界层理论二C5.
1 问题:如何解答达朗贝尔之谜C5.2 实验与观察C5.2.1 表面光滑圆柱体的绕流实验C5.2.2 表面粗糙圆球的绕流实验C5.
3 建模与分析:边界层分离的机理C5.4 应用:钝体绕流阻力C5.4.1 摩擦阻力与形状阻力C5.4.2 圆柱绕流阻力曲线C5.4.3 卡门涡街C5.5 应用:不同形状物体的绕流阻力系数C5.
5.1 二维与三维钝体绕流阻力系数C5.5.2 圆球与流线型体的绕流阻力C5.6 边界层流动小结参考文献习题 C6 明渠流动及其二维模型C6.1 明渠流基本知识C6.2 问题:明渠流与圆管流有何差别C6.
3 明渠流场分析C6.3.1 实验与观察C6.3.2 二维明渠均匀流建模与分析C6.4 明渠均匀流沿程阻力分析C6.4.1 明渠均匀流形成条件C6.4.2 实验与观察C6.4.3 建模与分析:谢齐公式C6.
4.4 曼宁公式C6.4.5 建模与分析:柯尔根公式C6.5 应用:明渠均匀流阻力公式C6.5.1 分区阻力公式与阻力系数图C6.5.2 明渠阻力公式的应用实例C6.5.3 曼宁系数的确定C6.
5.4 水力最佳截面与允许流速C6.5.5 明渠均匀流水力计算C6.6 明渠非均匀流C6.6.1 判别流态的弗劳德准则C6.6.2 建模与分析:截面比能曲线C6.6.3 临界底坡、缓坡与陡坡C6.
6.4 建模与分析:明渠非均匀流能量微分方程C6.6.5 应用:渐变流水面线分析C6.6.6 水跃与水跌C6.6.7 堰流C6.7 小结参考文献习题 C7 地下水流动与渗流模型C7.
1 问题:如何分析多孔介质中的流动C7.1.1 多孔介质C7.1.2 地下水渗流问题C7.2 实验与观察:达西定律C7.3 建模与分析C7.3.1 渗流的连续介质模型C7.3.2 渗流运动方程杜比公式C7.
3.3 渗流基本方程及求解C7.4 应用一:地下河槽渐变渗流分析C7.5 应用二:井和井群渐变渗流计算C7.6 小结参考文献习题 专题篇D1 流体中的质量传输D1.1 分子扩散D1.
1.1 菲克第一定律D1.1.2 扩散方程D1.1.3 瞬时点源的一维扩散D1.1.4 瞬时点源的三维和二维扩散D1.1.5 等强度连续点源和线源的扩散D1.1.6 用镜像法求解有边界反射的浓度场D1.
2 随流扩散D1.2.1 随流扩散方程D1.2.2 随流扩散方程求解D1.3 湍流扩散D1.3.1 湍流扩散概念D1.3.2 随流湍流扩散方程D1.4 剪切流中的离散D1.4.1 一维离散方程D1.
4.2 综合应用举例:明渠污染带分析习题 D2 泵与风机D2.1 泵与风机的基本知识D2.1.1 泵与风机的分类D2.1.2 泵与风机的主要参数和基本构造D2.2 泵和风机的基本理论D2.
2.1 积分形式的动量矩方程D2.2.2 欧拉叶轮机方程D2.3 泵与风机的特性曲线与性能参数D2.3.1 理论特性曲线D2.3.2 实际特性曲线D2.3.3 综合性能曲线D2.4 相似准则D2.5 比转速D2.
6 泵和风机的运行D2.6.1 泵在管路系统中的运行D2.6.2 对泵运行工况的调节D2.7 泵的汽蚀与预防D2.8 泵和风机选型知识D2.8.1 泵的选型D2.8.2 通风机的选型习题 E 附录(续)E1E1.
1 流体的物理性质E1.2 单位换算表E1.3 有关数学公式E1.3.1 直角坐标系中的矢量运算E1.3.2 柱坐标系中的表达式 E2E2.1 零攻角平板层流边界层精确解E2.2 物体阻力系数E2.3 习题答案参考文献
