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正版 工程流体力学 武桂芝 中国电力出版社 9787519840778 书籍
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前言 第1章 概论……………………………………………………………………………………… 1 §1-1 流体力学发展简史………………………………………………………………… 1 §1-2 作用在流体上的力………………………………………………………………… 3 §1-3 流体的主要物理性质……………………………………………………………… 5 §1-4 流体的力学模型………………………………………………………………… 12 习题………………………………………………………………………………………… 13 第2章 流体静力学…………………………………………………………………………… 15 §2-1 流体静压强特性………………………………………………………………… 15 §2-2 流体的平衡微分方程———欧拉平衡微分方程………………………………… 16 §2-3 流体静力学基本方程…………………………………………………………… 18 §2-4 液体的相对平衡………………………………………………………………… 24 §2-5 作用在平面上的液体总压力…………………………………………………… 26 §2-6 作用在曲面上的液体总压力…………………………………………………… 30 习题………………………………………………………………………………………… 33 第3章 流体运动学…………………………………………………………………………… 39 §3-1 描述流体运动的两种方法……………………………………………………… 39 §3-2 欧拉法描述流体运动的基本概念……………………………………………… 45 §3-3 流体运动的类型………………………………………………………………… 46 §3-4 流体运动的连续性方程………………………………………………………… 48 §3-5 流体微团运动的基本形式……………………………………………………… 51 §3-6 无旋流和有旋流………………………………………………………………… 57 习题………………………………………………………………………………………… 63 第4章 理想流体动力学和平面势流………………………………………………………… 65 §4-1 理想流体的运动微分方程———欧拉运动微分方程…………………………… 65 §4-2 理想流体元流的伯努利方程…………………………………………………… 70 §4-3 恒定平面势流…………………………………………………………………… 73 习题………………………………………………………………………………………… 95 第5章 实际流体动力学基础………………………………………………………………… 97 §5-1 实际流体的运动微分方程———纳维斯托克斯方程…………………………… 97 §5-2 实际流体元流的伯努利方程…………………………………………………… 103 §5-3 实际流体总流的伯努利方程…………………………………………………… 104 §5-4 不可压缩气体的伯努利方程…………………………………………………… 114 §5-5 总流的动量方程………………………………………………………………… 118 习题………………………………………………………………………………………… 122 第6章 流动阻力和能量损失………………………………………………………………… 127 §6-1 流体的两种流动形态———层流和紊流………………………………………… 127 §6-2 恒定均匀流基本方程…………………………………………………………… 130 §6-3 层流沿程损失…………………………………………………………………… 132 §6-4 紊流理论基础…………………………………………………………………… 134 §6-5 紊流沿程损失…………………………………………………………………… 144 §6-6 局部损失………………………………………………………………………… 154 习题………………………………………………………………………………………… 161 第7章 孔口管嘴管路流动…………………………………………………………………… 165 §7-1 孔口出流………………………………………………………………………… 165 §7-2 管嘴出流………………………………………………………………………… 170 §7-3 简单管路………………………………………………………………………… 173 §7-4 管路的串联与并联……………………………………………………………… 177 §7-5 管网计算基础…………………………………………………………………… 179 §7-6 有压管中的水击………………………………………………………………… 183 习题………………………………………………………………………………………… 186 第8章 因次分析和相似原理………………………………………………………………… 190 §8-1 因次分析法……………………………………………………………………… 190 §8-2 力学相似性原理………………………………………………………………… 193 §8-3 相似准数………………………………………………………………………… 195 §8-4 模型律…………………………………………………………………………… 199 习题………………………………………………………………………………………… 203 第9章 气体射流……………………………………………………………………………… 205 §9-1 无限空间淹没紊流射流的特征………………………………………………… 205 §9-2 圆断面射流的运动分析律……………………………………………………… 209 §9-3 平面射流………………………………………………………………………… 214 §9-4 温差或浓差射流………………………………………………………………… 215 *§9-5 有限空间射流…………………………………………………………………… 220 习题………………………………………………………………………………………… 223 第10章 边界层理论基础和绕流运动……………………………………………………… 225 §10-1 边界层的基本概念…………………………………………………………… 225 *§10-2 边界层微分方程———普朗特边界层方程…………………………………… 227 §10-3 边界层的动量积分方程……………………………………………………… 231 §10-4 平板上边界层的分析和计算………………………………………………… 232 §10-5 边界层的分离现象和卡门涡街……………………………………………… 239 注:*为选学章节。 §10-6 绕流运动……………………………………………………………………… 241 习题………………………………………………………………………………………… 247 第11章 一元气体动力学基础……………………………………………………………… 249 §11-1 理想气体一元恒定流动的运动方程………………………………………… 249 §11-2 声速、滞止参数、马赫数…………………………………………………… 253 §11-3 气体一元恒定流动的连续性方程…………………………………………… 258 §11-4 等温管流……………………………………………………………………… 260 §11-5 绝热管流……………………………………………………………………… 264 习题………………………………………………………………………………………… 267 习题参考答案…………………………………………………………………………………… 269 参考文献………………………………………………………………………………………… 276
武桂芝,女,1974年11月出生,河南商丘人,青岛理工大学环境与市政工程学院副教授,硕导。2010年在中国海洋大学获得环境工程专业工学博士学位。主要从事水资源利用与保护、水环境模拟、地下水污染控制等方面的研究,从事流体力学系列课程的教学工作。主持国家自然科学基金、青岛市科技支撑计划、青岛理工大学教改等多项科研和教改项目,发表学术论文多篇。
本书是“十三五”普通高等教育本科规划教材。全书共有11章。包括概论,流体静力学,流体运动学,理想流体动力学和平面势流,实际流体动力学基础,流动阻力和能量损失,孔口管嘴管路流动,因次分析和相似原理,气体射流,边界层理论基础和绕流运动,一元气体动力学基础。书末附有习题参考答案。
本书结合环境、能源与动力等专业需要,基于工程流体力学的基本概念、基本原理和基本方法,建立了一套符合系统性和逻辑性的学科知识体系。注重基础理论和能力的培养,逻辑缜密,思路清晰,概念明确,方法易懂。
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