本书是一经典名著,侧重理论分析,系统建立可压缩流体动力学的数学理论,特别是与气体动力学有关的非线性理论。自1948年出版到1976年重印,几次印刷,内容都不变。三十多年来它一直是流体动力学方面的一本重要参考书,其中所涉及的不少问题至今仍是重要研究课题。
全书六章。一、二章是基础部分;三、四章分别论述一维不定常流动和二维定常流动,是本书的精华和中心;五、六章分别扼要论述射流和三维对称流。
本书第三、四章分别由李维新、管楚洤翻译,其余由徐华生翻译。
样章试读
目录
- 目录
序
第一章 可压缩流体 1
1 线性波与非线性泼的定性差别 1
A 流动的一般方程·热力学概念 3
2 介质 3
3 理想气体·多方气体和内能可分离的介质 5
4 理想气体的数学表述 7
5 不遵循Hooke定律的固体 9
6 离散介质 10
7 运动的微分方程 11
8 能量守恒 14
9 熵 15
10 等熵流·定常流·亚声速流和超声速流 16
11 声学近似 17
12 流动方程的矢量形式 17
13 环量守恒·无旋流·位势 18
14 Bernoulli定律 19
15 极限速度和临界速度 21
B 特殊类型流动的微分方程 23
16 定常流 23
17 非定常流 26
18 一维流和球形流的Lagrange方程 27
附录 浅水中波的运动 29
19 浅水理论 29
第二章 二元函数的双曲型流动方程的数学理论 32
20 包含两个二元函数的流动方程 32
21 二阶微分方程 33
22 特征rtb 线及特征方程 34
23 一些特殊问题的特征方程 40
24 初值问题·依赖域·影响区 42
25 间断沿特征线的传播 47
26 作为不同类型区域之间的分界线的特证结 48
27 特征初值 49
28 关于边界值的补充
29 简单波·与常状态区毗邻的流动 52
30 速度图变换及其奇点·极限线 55
31 多于两个微分方程的方程组 62
附录 67
32 两个以上自变量的函数的微分方程概述·特征曲面 67
第三章 一维流动 71
33 一维流动问题 71
A. 连续流动 72
34 特征线 72
35 依赖域·影响区 74
36 更一般的初值 75
37 Riemann不变量 77
38 等熵流动的微分方程的积分 79
39 关于Lagrange表示法的评述 81
B. 稀疏波和压缩波 82
40 简单波 82
41 简单波中波形的畸变 86
42 简单波中的质点轨迹和贯穿特征线 88
43 稀疏波 89
44 逃逸速度·完全和不完全稀疏波 91
45 中心稀疏波 93
46 中心稀疏波的显式公式 93
47 关于Lagrange 坐标中简单波的评述 96
48 压缩波 97
B部分附录 99
49 压缩波中包络及其尖点的位置 99
C. 冲击波 104
50 作为一种不可逆过程的冲击波 104
51 关于非线性流动的历史回顾 106
52 间断面 107
53 不连续运动的基本模型·管道中的冲击波 108
54 跳跃条件 109
55 冲击波 113
56 接触间断 114
57 冲击波的描述 114
58 冲击波运动的模型 117
59 冲击波的力学条件的讨论 118
60 作为弱冲击波极限的声波 119
61 冲击波的力学条件足以确定冲击波的情形 119
62 Lagrange表示法中的冲击波条件 120
63 从粘性和导热流体的微分方程导出的冲击波关系式 121
64 Hugoniot关系式·冲击波过渡的确定性 125
65 冲击波过渡的基本性质 128
66 多方气体的临界速度和PrandtI关系式 132
67 多方气体的冲击波关系式 134
68 多方气体中由冲击波阵面一边的状态所决定的另一边的状态 136
69 由均匀压缩运动产生的冲击波 136
70 冲击波在固壁上的反射 138
71 多方气体的冲击波强度
72 弱冲击波·与简单波过渡的比较 141
73 非均匀冲击波 146
74 中等强度的非均匀冲击波的近似处理 146
75 衰减冲击波·N形波 149
76 冲击波的形成 153
77 关于非均匀强冲击波的说明 155
D. 相互作用 157
78 有代表性的相互作用 157
79 结果概述 160
80 Riemann问题·激波管 163
81 分析方法 165
82 稀疏波的穿透过程 172
83 用有限差分法处理相互作用 177
E. 爆轰波和爆燃波 183
84 反应过程 183
85 假定 186
86 各类过程 187
87 Chapman-Jouguet过程(C-J过程) 190
88 Jouguet法则193
89 包含反应阵面的气体流动的确定性 196
90 包含爆轰过程的流动问题的解 200
91 包含爆燃的流动问题的解 202
92 爆轰作为被冲击波激发的爆燃 203
93 有限宽度的爆燃区 204
94 有限宽度的爆轰区Chapman-Jouguet假说 208
95 反应区的宽度 208
96 反应过程的内部机理·燃烧速度 209
附录 弹塑性介质中波的传播 211
97 介质 211
98 运动方程 214
99 撞击加载 215
100 卸载冲击波 218
101 相互作用和反射 219
第四章 等熵无旋定常平面流 221
102 分析背景 221
A. 速度图方法 222
103 速度图变换 222
104 用速度图方法所得到的特殊流动 225
105 极限线和过渡线的作用 230
R. 特征线和简单波 232
l06 特征线Mach线和Mach角 232
107 速度图平面上的特征线——外摆线 235
l08 (u,v)平面上的特征线 236
109 简单波 239
110 简单波中流线和贯穿Mach线的显式表达式 243
111 绕一弯曲部或一拐角的流动·简单波的结构 245
112 压缩波·在凹形曲壁中的和绕一凸起部的流动 251
113 二维管道中的超声速流动 253
l1斗简单泼的相互作用·在固壁上的反射 257
115 射流 259
116 多方气体中简单波的过渡公式 260
C. 斜冲击波 263
117 定性描述 263
118 斜冲击波关系式·接触间断 266
119 对多方气体的冲击波关系式Prandtl公式 270
120 冲击波过渡的一般性质 272
121 多方气体的冲击波极线 273
122 利用冲击波极线对斜冲击波的讨论 278
123 在拐角处或绕模形物的流动 283
D. 相互作用·冲击波反射 285
124 冲击波的相互作用·冲击波反射 285
125 冲击波在固壁上的正规反射 285
126 正规反射(续) 292
127 对多方气体正规反射的解析处理 294
128 几个冲击波汇合的结构Mach反射 297
129 通过一点的三冲击波结构 297
130 Mach反射 299
131 驻定的,正的和反的Mach结构 300
132 定量讨论结果 303
133 压力关系式 306
134 修正和推广 307
135 三冲击波结构的数学分析 309
l36 图解法 310
E. 相互作用的近似处理·翼型流 313
137 包含弱冲击波和简单波的问题 313
138 弱冲击波和简单波的比较 314
139 衰减冲击波 316
140 绕一凸起部或一机翼的流动 319
141 用扰动法(线性化)处理绕机翼的流动 320
142 对机翼的另一扰动法 326
F. 关于定常流动边值问题的评述 328
143 关于边界条件的事实和推测 328
第五章 喷管与射流中的流动 337
144 喷管流动 337
145 通过圆锥的流动 337
146 Laval啧管 339
147 各种类型的喷管流动 342
148 喷管和射流中的冲击波图像 345
149 推力 350
150 理想喷管 352
第六章 三维流动 354
A. 柱对称定常流动 354
151 柱对称·流函数 354
152 细长回转体的超声速绕流 355
153 阻力 360
B. 锥型流 362
154 定性描述 362
155 微分方程 364
156 锥面冲击波 366
157 其它包含锥型流的问题 369
C. 球面波 371
158 概述 371
159 解析公式 372
160 行波 373
161 特殊类型的行波 375
162 球面拟简单波 378
163 球面爆轰波与爆燃放 382
164 其它球面拟简单波 384
165 球面反射冲击波 384
166 结束语 386
参考文献 387