流体力学 上PDF电子书下载

第1章 流体的基本性质 1

1.1连续介质假设 1

1.2基本量纲与单位 3

1.2.1物理量及单位制 3

1.2.2量纲 3

1.2.3有量纲量和无量纲量 4

1.2.4国际单位制 4

1.3流体的基本性质 6

1.3.1流动性 6

1.3.2压缩性 7

1.3.3黏性 8

1.3.4导热性 10

习题 11

第2章 流体运动学 13

2.1描述流体运动的两种方法 13

2.1.1拉格朗日方法 13

2.1.2欧拉方法 14

2.1.3由欧拉方法向拉格朗日方法转变 16

2.1.4由拉格朗日方法向欧拉方法转变 16

2.2轨线与流线 20

2.2.1轨线 20

2.2.2流线 21

2.2.3流管 21

2.3柯西-亥姆霍兹速度分解定理 23

2.4流体微团的变形运动 26

2.4.1变形率张量 26

2.4.2变形线速度 29

2.4.3变形率张量的分解 29

2.5流体微团的旋转运动 32

2.6流体运动的分类 35

习题 35

第3章 流体动力学 40

3.1雷诺转换定理 40

3.1.1系统与系统法 40

3.1.2控制体积 41

3.1.3雷诺转换定理推导 41

3.2连续性方程 43

3.2.1方程的建立 43

3.2.2方程的定义 48

3.2.3各种特殊条件下的连续性方程 49

3.2.4连续性方程的应用 51

3.3质量力、表面力与应力张量 52

3.3.1质量力 52

3.3.2表面力 53

3.3.3应力矢量 54

3.3.4应力张量 56

3.3.5牛顿黏性假设 60

3.4动量方程 62

3.4.1积分形式的动量方程 62

3.4.2微分形式的动量方程 66

3.5能量方程 74

3.5.1积分形式的能量方程 75

3.5.2微分形式的能量方程 76

3.6流体力学基本方程组 81

3.6.1基本方程组 81

3.6.2初始条件及边界条件 82

习题 84

第4章 理想流体的简单运动 114

4.1理想流体基本方程组 114

4.1.1惯性系 114

4.1.2非惯性系中的基本方程 115

4.2运动积分 119

4.2.1伯努利积分 119

4.2.2拉格朗日积分（拉格朗日-柯西积分） 121

4.2.3伯努利-拉格朗日积分 123

4.2.4非定常流动条件下欧拉方程沿流线积分 123

4.3理想不可压缩流体的无旋流动 124

4.3.1无旋流动的充要条件 124

4.3.2速度势 124

4.3.3理想不可压缩流体无旋流动的基本方程组 127

4.3.4理想不可压缩流体定常无旋流动的基本方程组 127

4.4理想不可压缩流体的平面流动 128

4.4.1平面流动的定义 128

4.4.2流函数 128

4.5理想不可压缩流体的定常平面无旋流动 134

4.5.1势函数与流函数的关系 134

4.5.2理想不可压缩流体定常平面无旋流动求解方法 135

4.5.3基本流动 137

4.6复变函数在不可压缩流体平面势流中的应用 140

4.6.1复势与复速度 140

4.6.2驻点 141

4.6.3复速度之残数、环流与流量的计算 141

4.6.4不可压缩流体平面势流的叠加原理 142

4.6.5复势算例 143

4.7绕圆柱流动 148

4.7.1速度势的求解 149

4.7.2速度势 150

4.7.3压力场 152

习题 153

答案 163