高超声速空气动力学PDF电子书下载

第1章　绪论 1

1.1　高超声速流的特征 1

1.2　高超声速流的研究内容和方法 4

1.3　高空大气的性质 5

附录A　高超声速层流边界层厚度随马赫数和雷诺数的变化关系 8

第2章　牛顿流模型和高超声速飞行器物面压力的工程估算方法 11

2.1　高超声速流的基本激波关系式 11

2.2　牛顿流模型 13

2.3　牛顿压力公式的修正 19

2.4　切劈法和切锥法 27

2.5　激波-膨胀波法 31

附录B　高超声速细长圆锥绕流的近似解 34

第3章　高超声速无粘流场的性质和简化分析 37

3.1　高超声速小扰动简化方程组 37

3.2　高超声速相似律 40

3.3　高超声速流的等价原理 47

3.4　幂次体零迎角高超声速定常绕流 51

3.5　爆炸波理论在高超声速绕流中的应用 57

3.6　薄激波层理论 68

3.7　马赫数无关原理 80

附录C　运动激波关系式 83

第4章　高超声速无粘流的数值解法 86

4.1　数值模拟技术的重要性和主要步骤 86

4.2　控制方程和定解条件 87

4.3　贴体坐标系和网格生成技术 92

4.4　差分离散技术 96

4.5　高超声速钝体绕流计算 100

4.6　身部超声速区的数值解法 109

附录D　贴体坐标系中的欧拉方程组 116

第5章　高超声速粘流 118

5.1　粘流控制方程和相似参数 118

5.2　高超声速层流边界层方程及相似解 121

5.3　高超声速层流边界层摩阻和传热的典型结果 130

5.4　高超声速边界层转捩 134

5.5　高超声速湍流边界层 137

5.6　高超声速粘性相互作用 141

5.7　高超声速粘性激波层近似 147

5.8　抛物化的N-S方程 152

5.9　全N-S方程 154

附录E　迁移导数算子的变换式 156

第6章　高温效应 158

6.1　高温效应的研究背景 158

6.2　平衡态的粒子统计分布和配分函数 160

6.3　化学平衡气体的组成和热力学特性 166

6.4　化学与振动非平衡 172

6.5　流动的化学状态 174

6.6　无粘高温平衡流 176

6.7　无粘高温非平衡流 182

6.8　高温粘流 190

附录F　移动、转动和振动配分函数计算式 202

第7章　低密度效应概述 205

7.1　稀薄气体流动分区 205

7.2　自由分子流区的压力和剪切应力 209

7.3　滑流区的边界条件 214

7.4　直接模拟蒙塔卡罗（DSMC）方法简单介绍 216

附录G　滑流区兰金-雨贡纽关系式的修正式 219

习题 223

参考文献 233