第一章 绪论 1
1.1 流体力学与各专业的关系 1
1.2 连续介质模型 3
1.3 流体的性质 4
1.4 作用于流体上的力 8
思考题 12
习题 13
第二章 流体静力学 15
2.1 欧拉平衡微分方程式 15
2.2 流体静力学基本方程式 17
2.3 常用的测压仪表 17
2.4 静止流体对平析的作用力及压力中心 19
2.5 静止流体对曲面的作用力 21
2.6 阿基米德原理 22
2.7 浮性与稳性 25
2.8 船舶正浮时排水体积和浮心坐标的计算 30
2.9 流体密度变化对船舶浮态的影响 33
思考题 35
习题 37
第三章 流体运动学 41
3.1 研究流体运动的两种方法 41
3.2 几个基本概念 45
3.3 连续性方程式 49
3.4 流体微团运动的分析 52
3.5 旋涡运动与无旋运动 56
3.6 速度势函数与流函数 58
思考题 65
习题 66
第四章 理想流体动力学 69
4.1 欧拉运动微分方程式 69
4.2 拉格朗日积分式 70
4.3 伯努利积分式及其应用 72
4.4 伯努利方程的几何意义和能量意义 78
4.5 动量定理及动量矩定理 80
思考题 87
习题 87
第五章 旋涡理论 90
5.1 旋涡运动的基本概念 90
5.2 汤姆逊定理 94
5.3 海姆霍兹定理 96
5.4 毕奥-沙伐尔定理 97
5.5 旋涡诱导速度场的一般提法 100
5.6 兰金组合涡 101
思考题 104
习题 105
第六章 势流理论 108
6.1 几种简单的平面势流 109
6.2 绕圆柱体的无环量流动 达朗贝尔谬理 113
6.3 绕圆柱体的有环量流动 麦格鲁斯效应 117
6.4 附加惯性力与附加质量 119
6.5 复变函数和简要复习 122
6.6 复势 125
6.7 作用在物体上的流体动力和力矩 127
6.8 保角变换方法 130
思考题 140
习题 140
第七章 波浪理论 143
7.1 微振幅波的基本方程与边界条件 143
7.2 波速 波长 周期 145
7.3 水波按水深进行分类 148
7.4 流体质点的轨道运动 148
7.5 前进水波中的压力分布 150
7.6 波群与群速度 151
7.7 船波 153
7.8 波能的传递及兴波阻力 154
思考题 159
习题 159
第八章 粘性流体动力学基础 161
8.1 粘性流体的运动微分方程式 161
8.2 二元平板间粘性流体的流动 165
8.3 圆柱滑动轴承的润滑问题 166
思考题 171
习题 171
第九章 相似理论 173
9.1 相似概念 173
9.2 相似理论 175
9.3 方程分析法 176
9.4 因次分析法与II定理 179
思考题 185
习题 186
第十章 粘性流体的一元流动 187
10.1 管路计算的基本方程式 187
10.2 流体的两种流动状态及判别方法 190
10.3 圆管中的层流运动 191
10.4 湍流流动及其特征 193
10.5 直圆管内的湍流流动 199
10.6 沿程阻力系数 202
10.7 局部阻力 204
10.8 薄壁孔口出流 206
10.9 管嘴出流 209
10.10 管路水力计算 211
10.11 有压管道中的水击 216
思考题 221
习题 222
第十一章 边界层理论 225
11.1 边界层的概念 225
11.2 边界层基本微分方程 227
11.3 边界层动量积分方程 233
11.4 边界层的排挤厚度和动量损失厚度 235
11.5 平板层流边界层 236
11.6 平板湍流边界层 238
11.7 平板混合边界层 240
11.8 船体摩擦阻力的计算 242
11.9 曲面边界层的分离现象 形状阻力 243
11.10 物体的阻力 245
11.11 减小粘性阻力的方法 247
思考题 249
习题 250
第十二章 机翼理论 252
12.1 机翼的几何特性 252
12.2 库塔-儒可夫斯基定理 255
12.3 绕翼剖面流动的数值解 257
12.4 机翼的流体动力特性 261
12.5 有限翼展机翼 264
思考题 277
习题 277
第十三章 明渠均匀流 280
13.1 概述 280
13.2 明渠均匀流的水力特性和计算公式 283
13.3 梯形断面明渠均匀流的水力计算 286
13.4 无压圆管均匀流的水力计算 290
13.5 复式断面明渠均匀流的水力计算 292
思考题 293
习题 294
第十四章 渗流 295
14.1 渗流的基本概念 295
14.2 渗流达西定律 297
14.3 单井的渗流计算 300
14.4 集水廊道的渗流计算 302
14.5 大口井的渗流计算 303
14.6 井群的渗流计算 304
思考题 307
习题 308
附录 预备知识(矢量运算及场论公式) 309
参考文献 311