流體力學基礎及其工程應用(英文版,原書第2版,時代教育·國外高校優秀教材精選)
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叢 書 名:時代教育·國外高校優秀教材精選
本書涵蓋了流體力學的基本原理和方程,列舉了大量真實世界中的各種工程實例,通過強調物理背景,提供精彩的圖片和可視化輔助手段,讓學生對流體力學有一個直觀的理解并認識到流體力學是如何應用于工程實踐的。全書共15章,包括引言與基本概念,流體的性質,壓強與流體靜力學,流體運動學,質量、伯努利與能量方程,流動系統的動量分析,量綱分析與模型化,內流,流體流動的微分分析,納維?斯托克斯方程的近似解,外流,可壓縮流動,明渠流動,渦輪機械,及計算流體動力學導論。 本書后附有DVD光盤,內容包括錄像、CFD動畫庫和EES軟件等豐富資源。 本書可作為高等工科院校相關專業的流體力學教材,也可供相關專業科研和工程技術人員參考。
前言第1章 引言與基本概念1.1引言1.2不滑移條件1.3流體力學簡要歷史1.4流動分類1.5系統與控制體1.6量綱與單位的重要性1.7工程問題數學建模1.8問題求解技巧1.9工程軟件包1.10準確度、精確度與有效數字小結參考文獻應用聚焦:核爆炸與雨滴有什么共同點習題第2章 流體的性質2.1引言2.2密度與比重2.3蒸氣壓與空化2.4能量與比熱容2.5可壓縮性與聲速2.6黏性2.7表面張力與毛細現象小結應用聚焦:空化參考文獻習題第3章 壓強與流體靜力學3.1壓強3.2壓強測量裝置3.3流體靜力學引言3.4作用在淹沒平板上的靜水壓力3.5作用在淹沒曲板上的靜水壓力3.6浮力與穩定性3.7以剛體形式運動的流體小結參考文獻習題第4章 流體運動學4.1拉格朗日與歐拉法4.2流動類型與流動可視化4.3流體流動數據圖4.4其他運動學描述4.5渦量與旋度4.6雷諾輸運理論小結應用聚焦:流體驅動器參考文獻習題第5章 質量、伯努利與能量方程5.1引言5.2質量守恒5.3機械能與效率5.4伯努利方程5.5一般能量方程5.6定常流能量分析小結參考文獻習題第6章 流動系統的動量分析6.1牛頓定律6.2選擇控制體A6.3作用在控制體A上的力6.4線性動量方程6.5考察旋轉運動與角動量6.6角動量方程小結參考文獻習題第7章 量綱分析與模型化7.1量綱與單位7.2量綱齊次性7.3量綱分析與相似性7.4重復量方法與白金漢Π定律7.5實驗研究、模型與不完全相似應用聚焦:蒼蠅如何飛行小結參考文獻習題xiii目錄xii流體力學基礎及其工程應用第8章 內流8.1引言8.2層流與湍流流動8.3入口區域8.4管中層流流動8.5管中湍流流動8.6次要損失8.7管網與泵系統8.8流量與速度測量應用聚焦:孔板流量計如何工作或不工作小結參考文獻習題第9章 流體流動的微分分析9.1引言9.2質量守恒——連續性方程9.3流函數9.4線性動量微分方程——柯西方程9.5納維.斯托克斯方程9.6流體流動問題的微分分析小結參考文獻習題第10章 納維.斯托克斯方程的近似解10.1引言10.2運動的無量綱方程10.3蠕流近似10.4流動無黏區的近似10.5無旋流近似10.6邊界層近似小結參考文獻應用聚焦:水滴形成習題第11章 外流:阻力與升力11.1引言11.2阻力與升力11.3摩擦與壓差阻力11.4常用幾何形狀物體的阻力系數11.5繞平板的平行流動11.6繞圓柱與圓球的流動11.7升力小結參考文獻應用聚焦:減阻習題第12章 可壓縮流動12.1駐點性質12.2一維等熵流動12.3噴管內的等熵流12.4激波與膨脹波12.5具有熱傳輸并忽略摩擦的管道流(瑞利流)12.6具有摩擦的絕熱管道流(范諾流)應用聚焦:激波與邊界層相互作用小結參考文獻習題第13章 明渠流動13.1明渠流分類13.2弗勞德數與波速13.3比能13.4質量守恒與能量方程13.5明渠均勻流13.6最佳水力斷面13.7漸變流13.8急變流與水躍13.9流動控制與測量小結參考文獻習題第14章 渦輪機械14.1分類與術語14.2泵14.3泵的相似律14.4渦輪機14.5渦輪機相似律應用聚焦:旋轉燃料噴嘴小結參考文獻習題第15章 計算流體動力學導論15.1引言與基礎15.2層流CFD計算15.3湍流CFD計算15.4帶熱傳輸的CFD15.5可壓縮流動CFD計算15.6明渠流動CFD計算應用聚焦:虛擬胃小結參考文獻習題附錄特性參數表與曲線圖術語表索引