流体力学理论例题与习题PDF电子书下载

第一章 流体的物理性质 24

1.1 流体的易流动性 24

1.2 流体的粘性，牛顿切应力公式 24

1.3 流体的压缩性 25

1.4 液体的表面张力及毛细现象 28

习题 29

第二章 流体静力学 32

2.1 作用于流体上的力，表面力与体积力，流体应力与单位质量的体积力 32

2.2 静止流体的应力 33

2.3 静止流体的基本微分方程 33

2.4 重力场中静止流体的压力公式，作用于物面上的力和力矩，压力中心 34

2.5 国际标准大气 40

2.6 非惯性坐标系中静止流体 41

习题 43

第三章 流体运动学 51

3.1 描述流体运动的两种方法，质点导数，流线与迹线 51

3.2 运动学边界条件--物面条件，自由面运动学条件 55

3.3 流体微团速度分解定理，变形速率张量 57

3.4 有旋流动的运动学特征，涡管强度守恒定理 59

3.5 无旋流动的运动学特征，速度势 60

3.6 不可压无旋流动速度势方程及其定解条件 61

3.7 分离变量法求解圆柱及圆球绕流 66

3.8 不可压流动的流函数及其性质 68

3.9 不可压平面无旋流动的流函数方程及其定解条件 70

3.10 不可压平面无旋流动的基本解及奇点叠加法(反问题) 71

3.11 不可压轴对称无旋流动的流函数方程及其定解条件 75

3.12 不可压轴对称无旋流动的基本解及奇点叠加法(正问题) 76

3.13 给定速度散度场及涡量场的运动学问题 78

习题 82

第四章 流体动力学积分形式的基本方程 92

4.1 连续方程 92

4.2 动量方程 93

4.3 动量矩方程，透平机械的欧拉方程 94

4.4 能量方程 96

4.5 非惯性坐标系中的动量方程和动量矩方程 98

4.6 积分形式基本方程综合应用举例 101

习题 106

第五章 流体动力学微分形式的基本方程 116

5.1 流体应力张量 116

5.2 微分形式基本方程 118

5.3 流体动力学微分形式基本方程的封闭性 120

5.4 理想流体动力学微分形式基本方程及其封闭性 121

5.5 起始条件与边界条件 124

习题 125

第六章 理想流体运动的基本定理 128

6.1 伯努利定理及其应用 128

6.2 柯西-拉格朗日积分 133

6.3 凯尔文定理，拉格朗日无旋定理 136

6.4 压力冲量作用下理想流体的运动，速度势的动力学解释 137

6.5 海姆霍兹旋涡定理 139

6.6 克罗柯定理 141

习题 142

第七章 不可压理想流体一维不定常流动 148

7.1 不可压理想流体一维不定常流动问题的建立 148

7.2 应用举例 149

习题 154

8.1 不可压平面无旋流动的复势，复速度 158

第八章 不可压理想流体平面无旋流动的复变函数方法 158

8.2 平面壁镜象与圆定理 160

8.3 定常绕流中物体受力和力矩 162

8.4 无断裂流动的保角变换方法 164

8.5 库塔-儒可夫斯基环量条件 168

8.6 儒可夫斯基变换及其应用 169

8.7 多角形变换及其应用 174

8.8 二维物体在原静止流场中运动的保角变换方法 178

习题 183

第九章 气体动力学基础 187

9.1 常比热完全气体热力学关系式 187

9.2 声速、马赫数 188

9.3 完全气体定常等熵流动 189

9.4 变截面管内定常等熵流动 192

9.5 正激波理论 196

9.6 斜激波理论 203

9.7 普朗特-迈耶尔流动 207

9.8 拉伐尔喷管流动 208

9.9 具有热交换及摩擦的一维管流 209

习题 214

第十章 粘性流体动力学基础 223

10.1 牛顿流体本构方程 223

10.2 纳维-斯托克斯方程 224

10.3 不可压流体圆管内定常层流流动-哈根-泊肃叶流动 227

10.4 两平行板内定常层流流动-库埃特流动 229

10.5 极慢运动 230

10.6 雷诺方程 233

10.7 不可压流体圆管内定常湍流流动 234

10.8 不可压粘性流体管内流动的能量方程 238

10.9 不可压粘性流体管路计算 240

习题 243

第十一章 边界层理论基础 250

11.1 平面流动的边界层方程 250

11.2 平板层流边界层精确解 252

11.3 平板边界层近似解 253

11.4 有压力梯度的层流边界层近似解法 256

11.5 有压力梯度的湍流边界层近似解法 259

11.6 边界层分离与控制 260

11.7 圆柱与圆球绕流阻力 261

习题 265

第十二章 水表面波动力学基础 268

12.1 水表面波动力学基本方程及其定解条件 268

12.2 平面驻波 270

12.3 平面进行波 271

12.4 波的能量及其转移，群速度 273

12.5 平面奇点水下等速运动，兴波阻力 276

12.6 浅水中的长波 279

12.7 K-dV方程、孤立波 283

习题 284

第十三章 相似与量纲分析 287

13.1 量纲分析及其基本定理-Π定理 287

13.2 物理相似与模化 294

13.3 封闭方程及其定解条件的无量纲化求相似律 297

习题 299

习题答案 302

附表1-10 324