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第一章 绪论 1

第一节 向量及张量的基本运算 1

第二节 正交曲线坐标 4

练习题 24

第二章 流体的连续介质模型和物理性质 26

第一节 流体的连续介质模型 26

第二节 流体的物理性质 28

练习题 32

第三章 流体静力学 33

第一节 作用在流体上的力 33

第二节 静止流体的应力特性 34

第三节 流体静力学基本方程 36

第四节 静止流场的基本特性 37

第五节 重力场中静止流体中的压力分布 40

第六节 重力场中静止液体作用在物面上的合力及合力矩 43

第七节 重力场中的静止大气 47

第八节 非惯性坐标系中的静止液体 48

第九节 自身引力场中的静止流体 51

练习题 53

第四章 流体运动学 57

第一节 描述流体运动的两种方法 57

第二节 迹线和流线 63

第三节 连续流体线与光滑流体面的保持性 68

第四节 流体微团运动分析 70

第五节 有旋流动的一般性质 78

第六节 无旋流动的一般性质 82

第七节 不可压无旋流动 87

第八节 给定速度的旋度场及散度场的流动的基本方程及其性质 99

第九节 给定速度的散度场的无旋流动 104

第十节 给定速度的旋度场的不可压流动 108

练习题 113

第五章 流体动力学积分形式的基本方程 116

第一节 系统和控制体 116

第二节 拉格朗日型基本方程 117

第三节 输运公式 119

第四节 欧拉型基本方程 121

第五节 欧拉型积分形式基本方程的应用 128

练习题 140

第六章 流体动力学微分形式的基本方程 145

第一节 运动流体中的应力张量 145

第二节 连续方程 148

第三节 运动方程 150

第四节 能量方程 153

第五节 方程组的封闭性 153

第六节 完全气体的状态方程 154

第七节 理想流体动力学的基本方程组 155

第八节 理想流体动力学方程组的封闭性 159

第九节 理想流体运动的起始条件和边界条件 161

第十节 理想流体动力学的欧拉型基本方程组在正交曲线坐标系中的表示式 163

练习题 164

第七章 理想流体运动的基本特性 168

第一节 伯努利定理及其应用 168

第二节 柯西—拉格朗日定理 181

第三节 压力冲量作用和速度势的动力学解释 184

第四节 凯尔文定理及拉格朗日定理 188

第五节 涡线及涡管强度保持性定理 189

第六节 海姆霍兹方程 192

第七节 旋涡的形成和伯耶克纳斯定理 193

第八节 克罗柯定理 195

练习题 196

第八章 黏性流体动力学基础 199

第一节 流动的黏性效应 199

第二节 广义牛顿黏性应力公式 203

第三节 黏性流体动力学基本方程 209

第四节 黏性流动的边界条件 214

第五节 黏性流体动力学的相似律 218

第六节 不可压缩黏性流动的基本特性 226

第七节 不可压缩黏性流体动力学若干解析解 229

第八节 低雷诺数流动的近似解 240

练习题 248

第九章 湍流 250

第一节 湍流的统计平均法 250

第二节 湍流的基本方程 256

第三节 湍流流动的基本性质 259

第四节 湍流的量纲分析法 266

第五节 混合长度理论 268

第六节 湍流的封闭模式 277

第七节 管内湍流流动 287

练习题 296

第十章 边界层理论 300

第一节 边界层的概念和特征 300

第二节 不可压缩层流边界层基本方程和边界条件 304

第三节 平壁面层流边界层的勃拉修斯解 308

第四节 平面射流湍流混合层 313

第五节 边界层动量积分关系式 319

第六节 边界层流动的分离与压差阻力 328

第七节 不可压缩流体层流边界层的相似性解 334

练习题 342

附录 主要符号表 344

第一章 习题解答 346

参考文献 356