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本书系统地阐明了流体力学的基本概念、基本理论和基本方法,并且涉及流动的各种基本形式,入管流、明渠流、射流及绕物体的流动。全书共13章,前面4章介绍了流体运动的基本概念和流体运动所遵循的基本方程,让初学者对流体运动的描述有所了解。第5章对工程应用较多的相似理论做了较为详细的分析。第6章介绍了理想流体的平面无旋运动。后几章从建立一元流动模型入手,通过对流体流动控制方程的简化,逐步分析了黏性管流(第7章)、边界层与绕流阻力(第8章)、明渠流动(第9章)、孔口管嘴、堰流与闸孔出流(第10章)、渗流(第11章)、紊流射流(第12章)和气体可压缩管流(第13章)。每一章后配有小结和习题。
本书是一本工科院校流体力学的教学用书,可适用于建筑环境与设备工程、市政工程、环境工程、土木工程等各专业40~90学时的教学需求,也可作为有关专业科研人员及工程技术人员的参考书。
目录
- 前言
第1章 绪论
1-1 流体力学及其任务
1-2 流体的属性
1-3 作用在流体上的力
1-4 物理量的单位与量纲
本章小结
习题
第2章 流体运动学基础
2-1 研究流体运动的两种方法
2-2 流体流动的分类及有关概念
2-3 流体微团运动的分解
本章小结
习题
第3章 流体静力学
3-1 流体静压强及其特性
3-2 流体平衡微分方程
3-3 重力作用下的流体静压强
3-4 压强的度量与测压仪表
3-5 液体的相对平衡
3-6 静止液体作用于平面壁和曲面壁上的总压力
本章小结
习题
第4章 流体动力学基本方程
4-1 连续性方程
4-2 黏性流体运动微分方程式
4-3 欧拉运动微分方程式
4-4 流动问题的初始和边界条件
4-5 理想流体微分方程的积分
本章小结
习题
第5章 相似原理与量纲分析
5-1 相似的基本概念
5-2 方程分析法
5-3 相似准数
5-4 量纲分析法
5-5 模型律
本章小结
习题
第6章 理想流体的平面无旋运动
6-1 无旋流动的势函数
6-2 平面无旋运动
6-3 基本平面势流
6-4 势流的叠加
本章小结
习题
第7章 黏性管流
7-1 一元流动模型
7-2 一元流动基本方程
7-3 流动水头损失概念
7-4 圆管中的流动
7-5 有压管流
本章小结
习题
第8章 边界层与绕流阻力
8-1 边界层概念
8-2 边界层微分方程式
8-3 边界层动量积分方程式
8-4 平板层流边界层
8-5 平板紊流边界层
8-6 曲壁边界层的分离
8-7 绕流物体的作用力
本章小结
习题
第9章 明渠流动
9-1 明渠概述
9-2 明渠均匀流
9-3 明渠均匀流的水力计算问题
9-4 无压圆管均匀流
9-5 明渠非均匀流概述
9-6 水跃和水跌
9-7 明渠恒定非均匀渐变流的微分方程
9-8 棱柱形渠道中恒定非均匀渐变流水面曲线的分析
本章小结
习题
第10章 孔口管嘴、堰流与闸孔出流
10-1 孔口及管嘴的出流
10-2 堰流
10-3 闸孔出流
本章小结
习题
第11章 渗流
11-1 渗流基本概念
11-2 渗流达西定律
11-3 地下水的渐变渗流分析
11-4 集水廊道和井
11-5 井群
11-6 恒定渗流的微分方程
本章小结
习题
第12章 紊流射流
12-1 无限空间紊流淹没射流的结构
12-2 圆断面射流的运动分析
12-3 紊流淹没射流的温度分析和浓度分析
12-4 温差射流与浓差射流的轨迹
本章小结
习题
第13章 一元气体动力学基础
13-1 基本概念
13-2 一元恒定气体运动的基本方程
13-3 一元气体等熵流动
13-4 气体在管道中的运动
本章小结
习题
习题参考答案
附录Ⅰ 梯形渠道水力计算图解(1)
附录Ⅱ 梯形渠道水力计算图解(2)