湍流问题十讲 理解和研究湍流的基础PDF电子书下载

致读者——认识湍流 1

第1讲 湍流——世纪难题 6

第2讲 流态——N-S方程 12

2.1 质量、动量守恒与对称性 12

2.2 输运特性 13

2.3 N-S方程 15

第3讲 Reynolds方程——平均场和脉动场 29

3.1 相似律 29

3.2 Reynolds方程 31

3.3 流场能量的动态平衡 34

第4讲 方程的闭合问题——模式理论 42

4.1 Boussinesq涡黏性模式、Plandtl混合长模式、k-ε能量模式 43

4.2 Taylor涡量输运模式 51

4.3 Karman相似性应力模式 53

第5讲 动力学途径——Karman-Howarth方程 56

5.1 H.P.Robertson的各向同性湍流中的不变量理论 56

5.2 Karman-Howarth方程 62

5.3 能谱张量 68

第6讲 谱方法——Kolmogorov的理论 72

6.1 Richardson的一首小诗 72

6.2 量纲分析和序参量方法 73

6.3 Kolmogorov的学术思想—理论—结果 78

6.4 关于分布函数特性的一个注释 82

第7讲 实验发现——间歇性和拟序结构，非线性动力学方法 86

7.1 转捩——分岔理论 86

7.2 间歇性——分形理论 92

7.3 拟序结构——自组织理论 98

7.4 湍流的随机性——混沌理论 101

第8讲 标度律——层次结构模型 105

8.1 层次结构模型——SL标度律 105

8.2 实验结果 109

8.3 物理学的机制和图案 109

8.4 壳模型 110

第9讲 湍涡能量耗散——同步级串模型 113

9.1 Landau的质疑 113

9.2 Kolmogorov第三相似假设——对数－正态分布模型 115

9.3 同步级串模型 118

第10讲 自然界的风洞——大气湍流 128

10.1 大气系统的特征 128

10.2 大气湍流方程组 131

10.3 大气边界层和近地层 136

10.4 湍流数据的分析方法 139

结束语下一步 146

附录 相关文献的注释 147

参考文献 151

索引 154