空气动力学基础 下 修订再版PDF电子书下载

第八章 热力学复习和一维流的能量方程 1

1 热力学第一定律；内能与焓；比热 1

〔一〕热力学的物系；平衡和可逆过程 1

〔二〕热力学第一定律；内能和焓 2

2 热力学第二定律；熵 3

3 气体的状态方程；完全气体和真实气体 5

〔一〕完全气体的状态方程和常值比热 5

〔二〕真实气体的热力学属性 8

4 音速公式和马赫数 11

5 一维高速流的能量方程 14

〔一〕一维流的能量方程 14

〔二〕驻点参数；当地静参数；最大速度；总静参数比公式 15

〔三〕临界参数；速度系数λ以及用λ表达的总静参数比公式 17

〔四〕熵和总压的关系 18

〔五〕气体动力学诸函数 19

〔六〕热值方面非完全气体的等熵流计算法 23

附录 热力学函数f，g的物理意义 24

参考资料 25

第九章 膨胀波和激波 26

1 微弱扰动区的划分；马赫锥 26

2 膨胀波；超音速气流绕外钝角的加速流动（普朗特－迈益流） 27

〔一〕物理图画 28

〔二〕流速和转角之间的关系式 29

〔三〕气流折角δ和速度系数（或M数）的关系 30

〔四〕数值表及其用法 31

〔五〕流线 32

〔六〕绕外突曲壁的加速流动 33

〔七〕非完全气体的普朗特－迈益流 33

3 激波 34

〔一〕突跃式的压缩 34

〔二〕正激波 39

〔三〕斜激波；激波极曲线 42

〔四〕激波图线及其用法 45

〔五〕激波波形随M数的变化 47

4 激波的反射和相交 48

〔一〕激波在直壁上的反射 48

〔二〕异侧激波的相交 49

〔三〕同侧激波的相交 50

〔四〕激波和膨胀波的相交 50

〔五〕激波在自由边界土的反射 51

5 超音速翼型上的波系；波阻与熵增 51

6 微弱的激波 53

〔一〕压强比和熵增量的近似公式 53

〔二〕绕凹曲面的超音流动 54

7 圆锥激波及其图线 54

8 非完全气体的激波计算 57

9 激波的内部结构概述 58

参考资料 59

第十章 一维定常高速管流 60

1 喷管 60

2 四种工作状况 62

3 壅塞问题 66

〔一〕内压式超音速进气道 67

〔二〕超音速风洞的第二喉道 67

〔三〕管内激波的位置 69

4 有摩擦的管流 69

〔一〕摩擦对气流的作用 70

〔二〕流动参数沿管长的分布 71

〔三〕摩擦造成的壅塞 72

5 非绝热管流 75

〔一〕换热对气流的作用 75

〔二〕等温管流 78

6 变流量的管流 80

7 导电气体在电场与磁场中的一维流动 83

〔一〕电磁关系式和流动方程组 83

〔二〕MHD发电 86

〔三〕MHD加速器 88

参考资料 89

第十一章 亚音速定常流 90

1 理想可压流的方程组 90

〔一〕连续方程、欧拉方程和能量方程 90

〔二〕开尔芬定理 92

〔三〕匀熵流的位函数Ф方程 92

〔四〕流函数中的偏微分方程 93

〔五〕克罗柯流函数 95

〔六〕理想流体的可压流的解法概述 96

2 小扰动线化理论 97

〔一〕位函数方程的线化 97

〔二〕压强系数的线化公式 99

〔三〕边界条件的简化 99

3 亚音速流的小扰动解 100

〔一〕流过波纹壁面的二维亚音速流 100

〔二〕换算关系；普朗特－葛劳渥法则；平面流的压缩性因子 102

〔三〕三维扁平物体的压缩性修正——戈泰特法则 104

〔四〕轴对称流方程的小扰动线化及压缩性修正 105

4 平面亚音速流的速度图法 107

〔一〕速度面变换——莫仑勃欧克－恰普雷金变换 108

〔二〕凌来勃解 110

〔三〕卡门－钱学森法 113

参考资料 116

第十二章 多维超音速流 117

1 超音速流场的特点；线化超音速流场的若干基本概念 117

〔一〕波阻；波纹壁 117

〔二〕流场的划分；机翼的超亚音速前后缘 120

2 格林定理的应用；线化超音速源和偶极子 122

3 几个简单的例子 128

〔一〕无迎角的先限斜置翼的厚度作用 129

〔二〕等斜率三角翼α＝0的Cp分布 132

〔三〕常值载荷的无限翼展的正直薄翼 133

〔四〕常值载荷的梯形薄翼 135

〔五〕鳞片法的单片解 137

4 线化超音速流中的旋成体 141

〔一〕方程的线化；近似边界条件和压强系数公式 141

〔二〕轴对称流公式 141

〔三〕α＝0的圆锥解及其叠加 143

〔四〕十分细长的旋成体的近似公式 145

〔五〕旋成体的横向流 146

5 线化超音速流场中涡的公式 148

〔一〕基本公式 148

〔二〕xz平面中的涡线所产生的诱导速度 151

6 特征线法 154

〔一〕弱突跃波和数学上的特征线 154

〔二〕柯西问题 155

〔三〕相容性条件 157

〔四〕平面定常无旋流的特征线法公式 158

〔五〕轴对称定常无旋流的特征线法公式 159

〔六〕有旋流的特征线法公式 161

〔七〕数值计算法之一，D≠0的情况 162

〔八〕数值计算法之二，D＝0的情况 165

附录A 伏尔特拉解 169

附录B 几个积分公式 172

参考资料 174

第十三章 高速附面层 175

1 热导系数；能量方程 175

〔一〕热导系数（热导率） 175

〔二〕可压流的能量方程 176

2 可压缩的古艾特流动 177

3 可压缩附面层流动的方程组；边界条件；相似参数 180

〔一〕方程组和边界条件 180

〔二〕相似参数 182

4 能量方程的克罗柯－布赛曼解；复温因子；雷诺比拟 184

〔一〕克罗柯－布赛曼解 184

〔二〕复温因子 185

〔三〕雷诺比拟 186

5 平板的层流附面层 187

6 可压层流附面层的积分关系式；能量损失厚度 190

7 可压缩流动的紊流附面层 194

〔一〕转捩 194

〔二〕时均参数的附面层方程；（Pr）1＝1的温度解 195

〔三〕平板紊流可压缩附面层 198

8 激波附面层的相互干扰 202

9 复温因子的实际值 204

附录 粘性流体的可压缩流动的能量方程 205

参考资料 208

第十四章 跨音速流动 210

1 翼型的跨音速流动图 210

〔一〕圆头翼型 210

〔二〕尖前缘翼型 212

2 翼型的气动力的变化 213

〔一〕升力系数和力矩系数的变化 213

〔二〕阻力的变化 214

3 主宰方程和跨音速相似律 216

〔一〕跨音速流动方程的小扰动简化和边界条件 217

〔二〕跨音速相似律 218

4 跨音速范围内的一些近似计算公式 220

5 无粘跨音速流解法梗概 223

〔一〕速度图法 223

〔二〕积分法 226

〔三〕莫门－柯尔法 231

6 跨音速内流——拉伐尔喷管的喉道流动 235

7 减小跨音速波阻的办法 237

〔一〕超临界翼型 237

〔二〕后（前）掠翼和面积律 240

8 跨音速流中激波和附面层的相互干扰 242

参考资料 245

习题 246

附表Ⅰ～Ⅲ 265

附图Ⅰ～Ⅳ 286

索引 298