流体技术的工程应用PDF电子书下载

第一篇 应用液体力学 2

第一章 流体技术的工程应用及方法 2

第二章 液体静力学的基本任务 4

一、液体静压的应力状态 4

二、流体静力学的基本任务 4

三、压强差的利用 5

第三章 流动计算和流动参数测量的基本方法 7

一、稳定无摩擦流动过程的欧拉方程和伯努利方程 7

二、伯努利方程的应用 8

三、连续方程 11

四、非稳定流动过程 15

五、动量定律及其工程应用 19

七、实例 25

六、无量纲压力 25

第四章 二元流动 28

一、连续流微分方程的推导 28

二、无旋流动方程 29

三、拉普拉斯方程 32

四、函数φ和ψ的物理意义 33

五、绕圆柱的势流 34

六、轴对称流动φ和ψ的微分方程 36

七、实例 36

第五章 用奇异点法设计流线型 39

一、平面基本流动 39

二、轴对称基本流动 48

三、用奇异点设计流线型 49

四、实例 53

第六章 作用在与平行流相叠加的奇异点上的力 59

一、奇异点在机翼弦长上的分布 62

第七章 计算机翼压力分布的方法 62

二、机翼型面上的布涡 67

三、小结和定性评价疋Re>10~5的翼型参数 68

四、实例 70

第八章 用物体绕流的保角变换法设计流线型面 73

一、基本概念 73

二、儒柯夫斯基保角变换 74

三、一些其它变换方法 78

四、实例 84

第九章 有限翼展机翼的工程应用 88

一、感应速度的计算 88

二、有限翼展机翼的力系数 90

三、机翼力测值的处理方法 92

四、机翼的工程应用 93

五、实例 94

第十章 自由液面的波动 97

第十一章 毛细作用、水蚀和空间流场的测量方法 102

一、毛细作用和表面张力 102

二、水蚀 104

三、空间流动的测量方法 107

四、测量平面流动和空间流动的风洞 109

第十二章 相似模拟理论的工程应用 111

一、皂沫泡模拟 111

二、几种与二元流动相似模拟方程的推导 114

三、热传导 116

四、渗流 116

五、电力场 119

六、电解质槽 119

七、利用电解质槽确定单翼和直列翼型叶栅的速度分布 120

八、电磁场 122

参考文献 123

第二篇 应用气体力学 126

第一章 气体动力学基础 126

一、气体动力学的基本方程式 126

二、可压缩流动的伯努利方程和连续方程 129

三、音速和马赫数 131

四、音的传播 133

五、压力、密度、温度和马赫数之间的无量纲关系式 134

六、密流 139

七、在亚音速和超音速区域里的喷管和扩压器 139

八、实例 140

第二章 具有熵增的状态变化 146

一、等截面管道里气体减速和加速运动 146

二、增压激波 147

三、正激波的主要方程式 148

四、斜激波 150

五、激波扩压器的设计 154

六、激波的传播速度 156

七、实例 156

第三章 一元流在翼型叶栅里的应用 158

第四章 二元平面气体动力学 164

一、势方程的推导 164

二、线性化的流动 165

第五章 亚音速流动 168

一、按普兰特准则的线性化 168

二、气体动力学里的光学测量方法 171

三、亚音速细长机翼的测值分析 174

四、超音速机翼叶栅的测值分析 179

五、激波和冷凝 182

六、实例 183

一、Mα~　(θ)的变化关系 187

第六章 超音速流动的膨胀 187

二、Maα~*(αMα)的表达 191

三、在任意边界条件下求解平面超音速流场的速度 192

四、实例 197

第七章 翼型叶栅的超音速流动 201

第八章 翼型叶栅的几何设计方法 207

参考文献 218

第三篇 流体技术在通用机械工程里的应用 223

第一章 粘性流动过程 223

一、概要 223

二、具有流损项的伯努利方程式 223

三、粘性的量纲 225

四、粘性流动的相似理论 226

五、小雷诺数圆柱管流动 229

六、圆柱管的流损测值 230

七、光滑圆柱管测值λ＝f(Re)应用于其它截面柱管 233

八、平面间隙里的层流计算 234

九、粘性气体管流 235

十、实例 240

第二章 阻力系数 242

一、不同形状绕流体的阻力系数 242

二、平面凸出处的流动阻力 248

三、平面凹坑处的流动阻力 249

四、汽车的气流阻力 251

第三章 管系附件里的流动 254

一、弯头流动 254

二、节流阀流动 263

三、管分支流动 265

四、入流和出流 270

五、滤网流动 275

六、气封流动 277

第四章 扩压器流动 281

一、概要 281

二、扩压器流动的损失定义 281

三、扩压器进口边界层的影响 284

四、设计扩压器的准则 285

五、工程里常用的扩压器结构及其流动 286

六、实例 292

第五章 多元摩擦流动过程 296

第六章 轴承流动 301

一、平行壁面间的流动和柱管的等速线Cx(y，z)分布 301

二、库特(Couette)剪切流动及其在润滑介质流动里的应用 303

三、梯度ah/dx小的流道里h(x)与ap/dx的关系 304

四、滑块里润滑介质的流动 305

五、径向轴承里润滑介质的流动 308

六、实例 310

第七章 气动输送和大气除尘问题 312

一、流经球体和圆柱体的阻力 312

二、气体里的灰尘运动 316

三、气动输送的流动问题 318

一、喷嘴出口边界层厚度及雷诺数对自由射流的影响 318

四、除尘器内的流动 320

五、实例 323

第八章 大雷诺数、二元、粘性、稳定的流动过程 325

一、普兰特边界层方程的推导 325

二、流经平板的边界层 328

三、排移厚度和动量损失厚度 332

四、Ha＝const边界层方程的精确解 334

五、层流边界层速度剖面的指数假定 336

六、紊流过程 338

七、实例 344

第九章 通风与空调 348

二、二元平面和圆截面的自由射流 350

三、在不同密度和温度下自由射流的有效射程 353

四、喷向壁面的自由射流 354

五、动量通风 355

六、有限空间里的自由射流 355

七、阿基米德数在热升力作用下的自由射流 356

八、格拉斯霍夫数 358

九、空调气动性能设计中应注意的几个问题 359

第十章 自由射流的一些其它特性及其工程应用 362

一、射流由于内力作用而产生的偏转 362

二、射流由于外力作用而产生的偏转 362

四、射流在翼型叶栅里的应用 363

三、辅助尾翼的射流作用 363

五、射流在离心风机里的应用 365

六、气垫搬运 365

七、高压水射流的工程应用 366

第十一章 加速和减速边界层 371

一、边界层动量方程式的推导 371

二、层流和紊流的哈根数 373

三、关于δ~*/δ~**的一种近似动量方程的积分 374

四、加速和减速紊流壁面边界层 378

五、δ~*/δ**以及τ/ρο~(1/2)为变量的动量方程式的积分 381

六、边界层脱流点 384

七、实例 386

第十二章 从层流过渡到涡场 387

一、机翼和翼型叶栅 391

第十三章 边界层对升力和阻力的影响 394

二、轴对称绕流体 400

参考文献 403

第四篇 流体技术在动力工程里的应用 412

第一章 叶片机的一些特殊流动 412

一、概要 412

二、旋转坐标系里的欧拉方程和伯努利方程 412

三、叶片机里功转换的欧拉方程式 413

四、翼型叶栅的端部损失 415

五、流体机械里的水蚀 418

六、实例 422

第二章 叶列间隙里的径向平衡 423

一、轴流叶片叶栅后的压力梯度 423

二、无粘性、不可压缩的主要流型 430

三、有粘性、可压缩的主要流型 439

一、叶栅设计点的选择 443

第三章 减速叶片叶栅的设计方法 443

二、最佳负荷的高速叶栅设计图 445

三、最佳和最大的叶栅负荷 448

四、叶型厚度的影响 450

五、对雷诺数影响的修正 451

六、对马赫数影响的修正 451

七、由单翼构成的叶栅 453

第四章 轴流压气机级特性和级间协调 455

一、级里的流动损失 455

二、马赫数和雷诺数对级性能的影响 456

三、轮毂比对级性能的影响 458

四、减功系数 458

五、级特性线的估算 463

六、级间协调 466

一、间隙叶栅的气动特性 468

第五章 高负荷轴流风机中的特殊流动 468

二、间隙叶栅叶片级的设计及其级特性 470

三、产生特性线滞后现象的原因 473

四、改善和消除特性线滞后现象的措施 475

第六章 半开式离心压气机径向叶轮中的流动 479

一、概要 479

二、叶轮流场计算的基本方程和鉴别半开式离心压气机径向叶轮势流场品质的准则 479

三、叶轮叶片数对流场品质的影响 482

四、导风轮叶片中弧型线对叶轮流场的影响 483

五、导风轮叶片进口的冲角 484

六、流量系数对叶轮流场的影响 485

七、准三元叶轮势流场与实测流场的比较 486

八、分流、后弯离心叶轮的流动特点 487

第七章 离心压气机的喘振流动 490

一、无叶扩压器径向比的确定 490

二、有叶扩压器叶片数的确定 491

三、喘振系数的确定 492

四、较佳有叶扩压器进口喉面积的确定 493

五、有叶扩压器叶片的成型方法 495

第八章 废气涡轮增压的流体技术 502

一、概要 502

二、增压参数的估算 503

三、脉冲增压系数的确定 507

四、气缸扫排气口(阀)几何尺寸及型线的设计 513

五、增压器规格的确定方法 522

六、设计增压系统通流部分其它元件时应注意的问题 526

第九章 容积式增压的流体技术 529

一、与水头能应用的比较 529

二、气波机的结构特点 529

三、气波机性能及气波增压内燃机的特点 531

参考文献 533