气体动力学基础PDF电子书下载

第一章 气体运动基本方程组 1

§1 积分形式的基本方程组 1

§2 欧拉微分运动方程组 11

§3 Bernoulli方程 17

§4 Kelvin定理和Crocco定理 19

§5 势函数和流函数、势函数方程和流函数方程 25

§6 声传播方程 32

习题 36

参考文献 37

第二章 强间断面和激波 38

§1 激波现象 38

§2 强间断条件 39

§3 正激波 42

§4 斜激波 52

§5 激波厚度 61

习题 64

参考文献 66

第三章 量纲理论基础和相似律 67

§1 相似概念 67

§2 量纲理论基础 78

§3 π定理的应用 86

习题 96

参考文献 97

第四章 气体一维定常流动 98

§1 气体一维定常运动基本方程组 98

§2 气体的一维定常等熵流动 105

§3 喷管流动 117

§4 等截面有摩擦一维定常流动 126

§5 等截面无摩擦加热（或冷却）一维定常流动 145

习题 153

第五章 气体的一维不定常运动 158

§1 活塞运动 158

§2 有限强度弱波法 168

§3 理想激波管 171

§4 平面爆震波的传播 175

§5 气体一维不定常运动基本方程组及自模拟解 177

§6 强爆炸 179

§7 活塞驱动的气体一维不定常运动 183

§8 特征线与特征相容方程 186

§9 平面波均熵运动的特征线法 190

§10 柱面波和球面波的均熵运动及平面波的非均熵运动 195

§11 作为弱间断的特征线 197

习题 198

参考文献 200

第六章 气体二维定常运动的小扰动相似理论 201

§1 小扰动概念 201

§2 基本方程组和边界条件的简化 202

§3 亚声速绕薄翼剖面定常流动的Prandtl-Glauert相似律 207

§4 Ackeret相似律，薄翼剖面超声速定常绕流 215

§5 薄翼剖面高超声速绕流的钱学森相似律 222

习题 228

参考文献 230

第七章 气体超声速定常运动 231

§1 Prandtl-Meyer流动 231

§2 有限强度弱波及其性质 236

§3 有限强度弱波法 241

§4 气体超声速平面定常运动的特征线及特征相容方程 247

§5 平面无旋运动，Riemann不变量 251

§6 喷管计算的Atkin法 256

§7 气体平面定常超声速流动特征线法四种问题的提法 258

§8 轴对称无旋流动和平面有旋流动的特征线法 260

§9 圆锥超声速定常绕流的性质——锥型流 262

§10 Taylor-Maccoll数值解 264

§11 细长锥超声速定常绕流 270

§12 三维定常超声速流动的特征锥及特征相容条件 273

习题 278

第八章 气体亚声速定常运动 281

§1 平面位势流动的小扰动理论 281

§2 平面小扰动位势流的基本解 283

§3 薄翼理论 286

§4 轴对称细长体的线化理论 290

§5 Rayleigh-Janzen法 295

§6 松弛法 298

§7 速度图变换 301

§8 Ringleb流动 306

§9 Kármán-钱学森近似 310

习题 318

第九章 气体跨声速定常流动 321

§1 引言 321

§2 跨声速流的物理图案 322

§3 跨声速流的小扰动方程，Kármán相似律 323

§4 Tricomi方程 328

§5 对称薄翼跨声速流场的积分方程方法 330

§6 用速度图法求解跨声速问题 336

§7 喷管流动 347

习题 357

参考文献 358

第十章 气体力学中的高阶近似及奇异摄动法 359

§1 Lighthill法的基本概念，例 359

§2 绕尖头薄翼剖面超声速流动的二阶近似 363

§3 喷管喉部流动（跨声速）的近似解（sauer法） 368

§4 用Lighthill法求解尖头薄翼超声速绕流问题 371

§5 无限长圆柱在静止空气中等速膨胀运动 376

§6 特征线摄动法：林家翘-Fox理论（一） 383

§7 特征线摄动法：林家翘-Fox理论（二） 389

§8 计算Laval喷管的流函数法 394

习题 402

参考文献 403

第十一章 气体动力学基本方程的差分计算 404

§1 数值流体动力学的范围与概况 404

§2 有限差分近似（离散化） 405

§3 有限差分的几个重要问题 408

§4 线性差分格式的稳定性与收敛性的讨论 412

§5 可压缩流体运动基本方程的守恒型 417

§6 激波的存在与处理 420

§7 显式差分格式 422

§8 隐式差分格式 427

§9 类型相关格式 434

习题 440

参考文献 441

附录气体动力学图表 442