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目录 1

主要符号表 1

第一篇　流场的基本概念 1

第一章　流场的描述方法 1

§1.1　连续介质概念 1

§1.2　描述流体运动的拉格朗日方法 3

§1.3　描述流体运动的欧拉方法 5

§1.4　两种方法的关系 9

§1.5　质点导数 11

练习题 13

第二章　流体的力学性质 15

§2.1　流体的易变形性与粘性 15

§2.2　流体的可压缩性 20

§2.3　液体的表面张力 22

§2.4　作用在流体上的力 24

练习题 27

第三章　静止流场的性质 29

§3.1　静止流场中的应力性质 29

§3.2　流体静平衡方程 29

§3.3　重力场中的静止液体 31

§3.4　重力场中静液对物面的作用力 32

§3.5　重力场中静止气体中的压力分布 38

§3.6　非惯性坐标系中的静止液体 41

练习题 44

第二篇 流体动力学基本原理及流体工程 47

第四章　流体动力学基本原理 47

§4.1　质量守恒原理——连续方程 47

§4.2　管流连续方程 50

§4.3　动量守恒原理——动量方程的一般形式 52

§4.4　伯努利方程 56

§4.5　柯西-拉格朗日方程 67

§4.6　流线法向动量方程 75

§4.7　非惯性坐标系中的动量方程 78

§4.8　动量矩守恒原理——动量矩方程 83

§4.9　能量守恒原理——能量方程 87

练习题 93

第五章　流体机械原理 97

§5.1　透平机械工作原理 97

§5.2　轴流式透平机械气动性能 99

§5.3　径流式透平机械气动性能 103

§5.4　翼型升力原理 107

§5.5　翼型与推进及飞行 112

练习题 114

第六章　管内粘性流动与阻力 116

§6.1　层流与湍流 116

§6.2　管流阻力 119

§6.3　局部阻力 122

§6.4　圆管内定常层流分析 128

§6.5　平行平板间的定常层流分析 134

§6.6　流体动压润滑原理 136

§6.7　湍流模型——混合长度理论及应用 139

§6.8　管内完全发展湍流流场 145

练习题 148

第七章　物体绕流边界层与阻力 152

§7.1　边界层概念 152

§7.2　边界层的特征厚度 156

§7.3　边界层动量方程 158

§7.4　平板层流边界层 160

§7.5　平板湍流边界层 166

§7.6　混合边界层 170

§7.7　边界层分离与锐缘效应 172

§7.8　圆柱绕流现象与阻力 174

§7.9　机翼的升力与阻力 178

练习题 182

第八章　气体高速流动 185

§8.1　小扰动在可压缩流体中的传播特征 185

§8.2　一元管流基本方程 187

§8.3　参考状态 189

§8.4　变截面喷管中等熵流动特征 195

§8.5　渐缩喷管中的等熵流动 197

§8.6　拉阀尔喷管中的等熵流动 200

§8.7　正激波 205

§8.8　正激波基本关系式 207

§8.9　运动激波 216

§8.10　拉阀尔喷管中有激波流动 218

§8.11　空间流场中的小扰动传播特征 222

§8.12　超声速气流的偏转流动 224

§8.13　斜激波 228

§8.14　高速气流中的毕托管 232

练习题 233

第三篇　流场的一般性质 237

第九章　流场的运动学性质 237

§9.1　微元流体线的运动 237

§9.2　若干有几何意义的运动 239

§9.3　海姆霍兹速度分解定理 242

§9.4　有旋流场的运动学性质 246

§9.5　无旋流场的运动学性质 248

§9.6　不可压流场的运动学性质 252

§9.7　不可压无旋流场的运动学性质 254

练习题 254

第十章　理想流体动力学一般 255

§10.1　理想流体动力学方程组的封闭性 255

§10.2　全流场的柯西-拉格朗日方程 255

§10.3　开尔文定理——旋涡的保持性 257

§10.4　克罗克定理——旋涡与熵的关系 258

§10.5　不可压平面无旋流动的性质 259

练习题 270

第十一章　粘性流体动力学性质 272

§11.1　牛顿流体本构方程 272

§11.2　纳维-斯托克斯方程 273

§11.3　能量方程 274

§11.4　粘性流体动力学问题的建立 277

§11.5　粘性流动的基本性质 279

练习题 280

附篇 量纲理论与场论 282

第十二章　量纲理论 282

§12.1　物理量的量纲 283

§12.2　量纲性质 285

§12.3　π定理 285

§12.4　π定理用于简化函数关系 288

§12.5　π定理用于寻求相似律 290

练习题 296

第十三章　场论知识 298

§13.1　常见的几种坐标系 298

§13.2　曲线坐标系的一般性质 300

§13.3　标量函数的梯度 304

§13.4　向量函数的散度 308

§13.5　向量函数的旋度 311

§13.6　向量函数的梯度 313

§13.7　哈密顿算子及其运算规则 315

练习题 318

附录 320

附录Ⅰ 常见流体的密度和重度 320

附录Ⅱ 不同温度下水、空气和水银的密度 320

附录Ⅲ 普通液体的表面张力（20℃，与空气交界） 320

附录Ⅳ 常见气体的粘性系数 321

附录Ⅴ　水的粘性系数 321

附录Ⅵ 空气的粘性系数 321

附录Ⅶ　常见气体的比热Cp 322

附录Ⅷ　等熵流动关系 323

附录Ⅸ　正激波关系 330

附录Ⅹ 完全气体的普朗特-迈耶函数v 341

附录Ⅺ　标准大气 343

索引 344