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第一章 概论 1

1.1 流体力学的范围与发展 1

1.2 流体的物理性质 3

1.3 单位、密度、重量密度、比容与相对密度 6

1.4 压缩性与弹性 11

1.5 黏滞性 14

1.6 表面张力与毛细现象 22

1.7 蒸气压力 25

参考书目 27

概念与历史 27

物理性质 27

习题 28

影片 28

第三章 流体静力学 36

2.1 压力、密度与高度之关系 36

2.2 绝对压力与表压力 42

2.3 液体压力计测量 45

2.4 浸没平面上的受力 48

2.5 浸没曲面上的受力 53

2.6 浮力与浮体 56

2.7 受力流体的加速度 60

习题 68

第三章 流体运动学 97

3.1 稳定与不稳定，流线与流管 97

3.2 一维流，二维流与三维流 100

3.3 速度与加速度 102

3.4 连续性方程式—一维稳流 107

3.5 连续性方程式—二维稳流 112

3.6 环流量、旋流度与旋转 117

影片 120

习题 121

第四章 不可压缩理想流体的流动 125

一维流 125

4.1 尤拉方程式 125

4.2 柏努利方程式 126

4.3 功-能方程式 127

4.4 有限截面流管的一维假设 129

4.5 柏努利方程式的应用 131

二维流 142

4.6 尤拉方程式 143

4.7 柏努利方程式 144

4.8 柏努利方程式的应用 145

影片 159

习题 159

第五章 可压缩理想流体的流动 193

5.1 热力学定律 193

一维流 197

5.2 尤拉方程式与能量方程式 197

5.3 尤拉方程式的积分 199

5.4 停滞点 201

5.5 一维的假定 203

5.6 次音速与超音速 203

5.7 收歛喷嘴 205

5.8 流管的收缩 207

5.9 收歛—发散喷嘴 209

二维流 212

5.10 尤拉方程式与其积分 212

5.11 方程式的应用 214

参考书目 218

影片 218

习题 219

第六章 冲量～动量原理 225

6.1 控制容积原理的推导 225

基本原理 228

6.2 弯管、通道的扩大与收缩 228

6.3 明流中的构体 231

6.4 封闭通道的陡扩 234

6.5 水压跳升 235

6.6 斜驻波 237

震波 239

6.7 正震波 240

6.8 斜震波 244

流机 246

6.9 喷射推进 247

6.10 动叶轮与风车 250

6.11 转向装置与轮叶—冲动式涡轮机 254

6.12 反动式涡轮机与离心泵 261

6.13 火箭推进器 269

火箭与喷射推进器 271

动叶轮与风车 271

参考书目 271

涡轮机与泵 272

习题 272

第七章 真实流体 299

7.1 ？实验的重要性 299

7.2 层流与紊流 302

7.3 以固体为界面的流动 308

外部流 311

7.4 界面层 311

7.5 分流 313

7.6 二次流 316

内部流 318

7.7 速度分布 318

7.8 能量方程式 322

7.9 阻力与能量的散失 326

7.10 流动的成形—边界层 329

7.11 分流 331

7.12 二次流 333

参考书目 335

影片 335

习题 336

第八章 相似性与因次分析 342

8.1 相似性与模型 342

8.2 因次分断 353

8.3 涡轮机的因次分析 360

参考书目 368

习题 369

影片 369

第九章 管流 379

9.1 基本方程式—不可压缩流 379

9.2 摩擦问题的因次分析—不可压缩流 381

9.3 管摩擦实验的结果 383

9.4 层流 390

9.5 紊流—光滑管与粗糙管 392

9.6 紊流—光滑管 395

9.7 光滑度与粗糙度的定义 398

9.8 紊流—完全粗糙管 400

9.9 紊流的七次根定律 402

9.10 非圆管的管摩擦—水力半径 405

9.11 可压缩流体的管摩擦 406

9.12 可压缩管流—等温 408

9.13 可压缩管流—绝对有摩擦 411

9.14 管路中的微损 414

9.15 管路问题—单管 424

9.16 管路问题—多管 432

参考书目 440

习题 441

第十章 明渠液流 464

10.1 概论 464

10.2 常流—Chezy方程式 467

10.3 Chezy系数 468

10.4 常层流 471

10.5 水力半径的考虑 473

10.6 比能、临界深度与临界斜度—宽矩形渠道 478

10.7 比能、临界深度与临界斜度—非矩形渠道 483

10.8 临界深度的发生 486

10.9 变流 490

10.10 水力跳升 500

参考书目 504

影片 504

习题 504

第十一章 流体量测 521

11.1 流体性质的量测 521

11.2 流体静压的量测 528

11.3 表面高度的量测 532

11.4 停滞压力的量测 535

11.5 用皮氏静压管量测不可压缩流体的速度 537

速度的量测 537

11.6 用皮氏静压管量测可压缩流体的速度 540

11.7 风速计与流速计 543

11.8 热线与热膜流速计 544

剪力的量测 548

11.9 剪力量测 548

流率的量测 551

11.10 总量法 551

11.11 文氏流量计 552

11.12 喷嘴 555

11.13 孔口 557

11.14 肘管流量计 563

11.15 稀释法 564

11.16 盐水速度法 565

11.17 堰 566

11.18 流速计量测法 574

11.19 浮标量测法 576

实流 577

11.20 光学法 577

11.21 氢气泡沫法 577

参考书目 580

影片 581

习题 581

第十二章 液体动力学 598

12.1 流线函数 598

12.2 基本流场 601

12.3 用重叠法组合的流场 605

12.4 若干有用的流场 608

12.5 速度位势 625

12.6 流线函数与速度位势的关系 627

12.7 流网 628

12.8 在多孔介质中的流动 631

参考书目 637

影片 637

习题 638

第十三章 浸没物体周围的流动 645

13.1 基本原理与定义 645

13.2 曳力与升力的因次分析 649

13.3 边界层的特性 653

边界层 653

13.4 不可压缩流之层流边界层 658

13.5 不可压缩流之紊流边界层 661

曳力与升力—不可压缩流 665

13.6 外形曳力 665

13.7 升力与环境 672

13.8 有限长的机翼 674

13.9 升力与曳力图 678

曳力与升力—可压缩流 681

13.10 马赫波 681

13.11 现象与定义 683

13.12 曳力 685

13.13 升力 690

参考书目 693

影片 694

习题 694

附录 701

一、符号、单位与因次 701

二、水的物理性质 705

三、波速 707

四、美国标准大气 709

五、基本数学运算 711

六、面与体的性质 717

七、空穴 719

八、扩张因子Y 726

九、若干问题中的无因次分析 727

十、紊流的速度测剖图 729