流体力学PDF电子书下载

第0章　绪论 1

0.1　流体力学的研究内容和应用 1

目录 1

0.2　流体力学发展沿革 3

0.3　连续介质假设 5

0.4　流体力学的研究方法 6

第1章　流体运动学 9

1.1　描述流体的两种方法 9

1.2　流场的几何表示 12

1.3　流体微团运动分析 14

1.4　无涡流及有涡流 17

习题 18

2.1　输运定理 22

第2章　流体力学基本方程 22

2.2　质量体上流体动力学方程 23

2.3　控制体上的积分型的动力学基本方程 24

2.4　控制体上微分型流体动力学基本方程 25

2.5　微分型流体动力学基本方程组封闭性讨论 26

2.6　边界条件和初始条件 26

习题 27

第3章　理想流体动力学 31

3.1　理想流体运动的基本方程 31

3.2　兰姆-葛罗米柯方程及其积分 32

3.3　理想不可压缩流体无旋流动 38

3.4　理想不可压缩流体平面定常无旋流动 40

3.5　复变函数概念与复势 42

3.6　不可压缩流体平面定常无旋运动问题数学提法 43

3.7　基本平面流动和复势 44

3.8　基本解的叠加 48

3.9　理想不可压缩轴对称定常无旋流动 55

3.10　附加质量力和附加质量 59

习题 61

第4章　旋涡运动的基本理论 65

4.1　速度环量、涡线、涡管及涡（通）量 65

4.2　斯托克斯定理——速度环量与涡（通）量之间关系 66

4.3　速度环量不随时间变化的凯尔文定理 68

4.4　涡管强度保持不变的亥姆霍兹定理 69

4.5　直线涡内部和外部的速度和压强分布 71

习题 73

第5章　粘性流动的基本理论 78

5.1　牛顿流体的本构方程 78

5.2 牛顿型流体的运动方程——N-S方程 80

5.3　粘性流动的相似律 82

5.4　不可压缩粘性流解析解 83

5.5　粘性流体运动的近似解 87

5.6　小雷诺数圆球绕流 88

习题 92

第6章　边界层理论 94

6.1　高雷诺数流动常规摄动的奇异性 94

6.2　边界层理论 94

6.3　边界层厚度 98

6.4　边界层的动量积分方程式 100

6.5　光滑平板上层流边界层 102

6.6　边界层近似的推广 105

6.7　边界层的分离现象 106

6.8　圆形层流射流 107

习题 109

第7章　紊流 111

7.1　紊流的产生 111

7.2　紊流的基本方程——雷诺方程 112

7.3　紊流的半经验理论 115

7.4　圆管中定常紊流 120

7.5　紊流的计算模型 124

7.6　绕平板定常紊流边界层 125

习题 129

8.1　扩散的基本概念 130

第8章　扩散理论 130

8.2　混合物系统中的浓度、速度和单位面积的质量（或摩尔）流量 131

8.3　菲克第一定律与质量扩散率（或系数） 132

8.4　双组分混合物的连续性方程 133

8.5　扩散方程的应用 137

8.6　紊流扩散方程 142

8.7　污染物在大气中的扩散 143

8.8　层流与紊流的浓度边界层方程 145

8.9　质量积分方程 146

习题 147

第9章　气体动力学基础 149

9.1　无粘性可压缩流体运动方程组 149

9.2　小扰动在可压缩流体中的传播声速与马赫数 150

9.3　伯努利方程和气体动力学函数 154

9.4　一维定常等熵管流 160

9.5　正激波 164

9.6　拉瓦尔喷管内的流动 171

习题 173

第10章　渗流 174

10.1　多孔介质 174

10.2　达西定律 175

10.3　等温渗流的偏微分方程及其定解条件 177

10.4　非等温渗流能量方程 178

10.5　孔隙介质中不可压缩流体稳定运动 178

10.6　孔隙介质中单相液体的非稳定渗流 181

10.7　气体渗流 183

10.8　多相渗流 186

习题　 187

第11章　流体力学的实验研究方法 189

11.1　流动相似原理 189

11.2　相似准则 190

11.3　量纲分析 192

11.4　工程模型研究 195

11.5　流场测试技术 197

习题 202

附录A　场论初步 204

附录B　张量初步 208

附录C　流体力学常用公式 210

参考文献 214