目 录 1
前言 1
第一章基础知识 1
§1-1场的若干基本度量及其积分表达式 1
一、标量场的梯度 2
二、矢量场的散度 6
三、矢量场的旋度 9
§1-2任意正交曲线坐标系下微分算子表达式 11
一、任意正交曲线坐标系 11
二、梯度在正交曲线坐标系中的表达式 20
三、散度在正交曲线坐标系中的表达式 20
四、旋度在正交曲线坐标系中的表达式 22
五、拉普拉斯算子在正交曲线坐标系中的表达式 23
§1-3 张量和并矢的概念 24
一、张量的基本概念 24
二、并矢的概念和运算 30
三、重工质跨音离心压缩机b2/D2=0. 33
和广义斯托克斯定理 39
一、广义哈密尔顿算子的引入 39
§1-4 广义哈密尔顿算子、广义高斯定理 39
二、广义哈密尔顿算子基本性质 45
三、广义高斯定理 47
四、广义斯托克斯定理 49
§1-5 透平式流体机械流体动力学描述方法 53
的若干特点 53
一、拉格朗日法和欧拉法 53
二、物理场在相对和绝对柱标系中的相互关系 57
§1-6 流体微团运动的分解及各速度分量沿各坐标方向导数的物理意义 77
一、直角坐标系下 78
二、柱坐标系下 85
三、位移张量分解的数学与物理含义 94
四、绝对与相对观察者的流体微团运动间关系 101
第二章透平式流体机械三元流动基本理论 103
§2-1 无粘流体三元流动基本方程组 103
一、雷诺输运定理 103
二、质量守恒方程式 108
三、牛顿第二定律表达式——动力学方程式 114
四、无粘流体热力学第一定律表达式 131
——能量守恒方程式 131
五、热力学第二定律表达式 142
六、状态方程式 143
七、无粘流体基本方程组的讨论 148
§2-2 粘性流体三元流动基本方程组 157
一、粘性流体动力学方程式 157
二、粘性流体能量方程式 162
三、粘性流体热力学第二定律表达式 168
§2-3 无粘流体三元流动速度势函数 168
一、静止叶栅内三元流动速度势方程 169
二、旋转叶栅内三元流动速度势方程 172
三、速度势方程的类型及其解法特点 174
§2-4 吴仲华三元流动普遍理论概述 178
一、相对流面上的流体流动 179
二、S2流面流动分析基本方程 183
三、S1流面流动分析基本方程 186
§3-1 流线曲率法及其基本方程 191
第三章流线曲率法 191
一、离心式压缩机子午面可压缩流动分析方程 192
二、透平式流体机械跨盘盖相对流面可压缩 200
流体流动分析的流线曲率法及其方程 200
三、跨叶片(S1)流面流动分析流线曲率法 212
基本方程式 212
§3-2 跨盘盖相对流面流动分析的数值解法 220
一、有关相对流面参数的计算 221
二、流线各几何参数及dWm/dm、dWθ/dm的确定 228
三、速度分布方程式的数值积分和流量校核 230
四、主要计算步骤 233
§3-3 “准三元流动”理论流线曲率法的“逆命题” 234
一、W.Jansen的规定叶片载荷法 236
二、混流式和离心式三元叶轮“全可控涡”设计 248
方法 248
§3-4 “全可控涡”设计方法在离心式压缩机 270
三元叶轮(节能转子)设计中的应用 270
一、径、混流式节能转子“考虑边界层厚度 271
的全可控涡”设计方法 271
二、离心式空气压缩机b2/D2=0.1模型级 276
设计及其试验研究 276
模型级的设计与试验研究 285
的设计与试验 290
四、“全可控涡”节能型制氧装置空压机整机 290
第四章叶轮机械流体力学边界元方法 297
§4-1 边界元方法的直接法 297
一、δ函数 297
二、边界积分方程的导出 299
三、边界积分方程的近似解法 308
§4-2 边界元方法的间接法 315
一、点源和点涡——基元流动 316
二、平面叶栅绕流 318
三、积分方程法、边界元素法在流体力学中发展 325
§4-3 任意回转面叶栅可压缩流动分析的边界元法 328
一、任意回转面可压缩流动的基本方程 328
二、R-?平面内流函数方程 330
三、由进口流量和预旋引起的特解ψ* 334
及其诱导速度 334
四、由叶片涡引起的通解ψ0及其诱导速度 336
五、R-?平面内的流动分析 342
六、回转面流动分析 350
§4-4 任意回转面薄翼叶栅可压缩流动分析 351
边界元法 351
一、任意回转面流动基本方程 352
二、R-?映象平面流函数方程 352
三、通解——叶片涡的影响 353
四、线性代数方程组的生成 357
五、R-?平面及回转面内流动分析 360