第一章 流体特性 1
1-1 引言 1
1-2 量测单位 3
1-3 流体的特性和状态 5
1 流体动力学中的重要特性 6
2 状态方程 15
3 气体的状态变化过程 17
1-4 流体的平衡 19
1 平衡流体中一点处的应力 19
2 重力场中的平衡 20
3 毛细作用 30
第二章 运动学 47
2-1 速度场 47
2-2 恒定运动与均匀运动 49
2-3 旋转坐标系与加速坐标系 50
2-4 流线与迹线 54
2-5 速度梯度和剪切 55
第三章 动力特征与分析方法 58
3-1 引言 58
3-2 质量传输 59
3-3 热量传输 60
3-4 动量传输 61
3-5 传输类比 62
1 动量传输 63
2 热量传输 64
3 质量传输 64
3-6 质点与控制体积的概念 65
1 无限小单元与控制体积 65
2 有限控制体积 66
3-7 解析处理的范围 67
第四章 有限控制体积的连续性方程、能量方程与动量方程 68
4-1 均质流体中的物质守恒 68
1 任意控制体积 68
2 流管控制体积 70
3 与管道边界重合的控制体积 71
4-2 普遍能量方程 72
1 热力学第一定律 72
2 普遍能量方程 75
3 一维恒定流方程 78
4 能坡线（总水头线）与水力坡度线（测压管水头线） 83
4-3 有限控制体积的线动量方程 85
1 动量原理 85
2 普遍线动量方程 87
3 概化装置的惯性控制体积 88
4-4 有限控制体积的动量矩方程 94
1 惯性参照系的动量矩原理 94
2 普遍动量矩方程 95
3 涡轮机的恒定流方程 96
第五章 应力－应变关系 107
5-1 一般的应力－应变系统 107
1 表面应力 107
2 应变分量 109
5-2 弹性体的应力应变关系 110
5-3 牛顿流体的应力与应变率关系 113
第六章 连续性方程和运动方程 117
6-1 连续性方程 117
6-2 二维不可压缩流动的流函数 119
6-3 有旋运动与无旋运动 121
1 旋转和涡量 121
2 环量 122
6-4 运动方程 122
1 纳维埃－斯托克斯方程 124
6-5 层流运动范例 127
1 两平行平板间的层流 128
2 等直径圆管中的层流 130
6-6 无旋运动方程 131
1 速度势函数和流函数 132
2 伯诺里方程 134
6-7 无摩阻流动方程 137
1 沿流线的流动方程 137
2 伯诺里方程各种形式的提要 139
3 无摩阻流动的若干范例 139
6-8 涡运动 143
1 强迫涡 144
2 无旋涡或自由涡 145
第七章 动力相似 152
7-1 引言 152
7-2 几何相似 153
7-3 动力相似 154
7-4 不可压缩流体的相似条件，佛汝德数和雷诺数 157
1 封闭系统 160
2 自由表面系统 163
7-5 可压缩流体的相似条件。马赫数 168
7-6 提要 170
第八章 流体动力学中一些基本概念与专门方程 176
8-1 流动分类 176
1 层流与紊流 176
2 蠕动 178
3 边界层概念 179
8-2 蠕动与二维边界层方程 181
1 蠕动 181
2 二维边界层方程 182
3 边界层厚度定义 184
4 二维边界层的积分动量方程 185
8-3 阻力、曳力与升力的概念 187
第九章 蠕动 191
9-1 斯托克斯运动 191
9-2 粘性对总压管的作用 196
9-3 通过孔隙介质的流动 198
1 孔隙介质的蠕动方程 198
2 各向同性介质范例 203
3 二维流动的图解法 205
第十章 层流边界层 213
10-1 引言 213
10-2 平面上的二维层流边界层 213
1 一般特性 213
2 层流的布拉修解 216
10-3 二维边界层中边界曲率的作用 221
1 压强梯度的作用 221
2 非零压强梯度的范例 223
10-4 三维边界层 224
1 旋转圆盘上的斜边界层 225
第十一章 紊流的起源和紊流切应力 233
11-1 紊流的起源 233
11-2 紊流的速度，能量和连续性 237
11-3 紊流切应力和旋涡粘性系数 239
11-4 不可压缩流体的雷诺方程 242
11-5 剪切流中的混合长和相似性假说 246
第十二章 附壁紊流，边界层流动 250
12-1 引言 250
12-2 紊流边界层的结构 250
12-3 平均流动特征 254
1 流速和摩阻的普适定律：光滑壁面 254
2 指数律公式：光滑壁面 268
3 粗糙壁面定律 270
12-4 具有压强梯度的紊流边界层 276
1 压强梯度的作用 276
2 边界层发展的计算 279
第十三章 附壁紊流·管渠中的均匀流 285
13-1 进口段流动与完全发展的流动 285
13-2 管道中不可压缩流 288
1 轴对称流动的雷诺方程 288
2 管流的运动方程和能量方程 289
3 管道中均匀剪切流的结构 292
4 速度和摩阻定律：光滑管 294
5 粗糙的影响 297
6 管流计算 303
13-3 非圆形管道中的不可压缩流 309
1 封闭管道中的摩阻损失 309
2 二维流动 311
13-4 管中可压缩均匀流 314
1 可压缩流的一维方程 314
2 有摩阻的等温气流 317
3 管中有摩阻的绝热气流 318
13-5 棱柱形明渠均匀流 322
1 一维明渠方程 323
2 水头损失方程 326
3 二维明渠的流速和摩阻定律 329
4 均匀流的计算 329
第十四章 管渠非均匀流 340
14-1 引言 340
14-2 封闭管渠中不可压缩非均匀流，流动特征和损失 341
1 非均匀流中的能量消耗 344
2 扩散流 345
3 收敛流 349
4 流量计 350
5 流向的改变 352
6 管系 353
14-3 可压缩非均匀流 359
1 气体动力学中的多维分析 359
2 一维等熵管流 363
3 激波 370
14-4 有自由表面的非均匀流 378
1 急变流 378
2 短渠道渐变段中的变速流 383
3 渐变流 387
4 自由表面激波 392
第十五章 潜体·阻力与升力 405
15-1 引言 405
15-2 恒定无旋运动中流体动力学的力 408
15-3 加速运动中流体动力学的力 410
15-4 对称物体的阻力 413
1 二维对称物体 414
2 三维物体 421
15-5 非对称物体的升力和阻力 424
1 环量和升力 424
2 二维翼剖面 426
3 三维的影响 429
15-6 气蚀对阻力的影响 432
15-7 界面对阻力的影响 439
15-8 压缩性对阻力的影响 442
第十六章 紊动射流和扩散过程 452
16-1 自由紊流 452
1 平面射流动力学 454
2 轴对称射流 458
3 尾流中的自由紊流 462
16-2 非均质流体中的扩散过程 463
1 双元系统中的分子扩散 464
2 迁移－扩散方程 468
3 紊流中的扩散和迁移 470
4 一维运动的弥散 472
奇数习题的答案 482