流体力学

第1章绪论

1.1流体力学的基本任务、研究方法与发展简史

1.2流体

1.3流体的主要物理性质

1.4液体的表面张力与毛细现象

1.5流体的热力学性质

1.6作用在流体上的力

习题

第2章流体静力学

2.1流体静压强及其特性

2.2流体平衡微分方程及其积分

2.3流体静压强分布规律

2.4流体静压强的测量

2.5作用在平面上的液体总压力

2.6作用在曲面上的流体总压力

2.7液体的相对平衡

2.8浮力与浮体的稳定性

习题

第3章流体动力学的理论基础

3.1研究流体运动的两种方法及有关概念

3.2系统和控制体的概念

3.3恒定总流的连续性方程

3.4不可压缩实际流体恒定总流的伯努利方程

3.5恒定总流的动量方程和动量矩方程

习题

第4章相似原理和量纲分析

4.1相似原理

4.2相似准则

4.3模型设计

4.4量纲分析

习题

第5章管流阻力及能量损失

5.1管流阻力及能量损失的分类

5.2流体的两种流动形态及其判据

5.3管流切应力与沿程损失关系的基本方程

5.4圆管中的层流运动

5.5圆管中的紊流运动

5.6管流沿程摩阻系数的实验研究

5.7局部阻力及局部损失

习题

第6章管路流动及孔口、管嘴出流

6.1概述

6.2简单管路的水力计算

6.3简单管路的设计计算举例

6.4复杂管路的水力计算

6.5管网

6.6孔口及管嘴出流

6.7有压管路的水击

习题

第7章气体射流

7.1无限空间淹没紊流射流的特征

7.2圆断面射流的运动分析

7.3平面射流

7.4温差射流与浓差射流

7.5旋转射流

7.6有限空间射流简介

习题

第8章不可压缩流体运动学

8.1流体微团的运动分析(速度分解定理)

8.2三维流动连续性微分方程

8.3有旋流动

8.4无旋流动

8.5平面流动及流函数

8.6简单平面势流及其叠加

习题

第9章不可压缩流体动力学基础

9.1黏性流体中的应力分析

9.2理想流体的欧拉运动方程及其积分

9.3不可压缩黏性流体的运动微分方积(N-S方程)

9.4边界层基本概念及特征

9.5边界层动量方程

9.6平板层流边界层的计算

9.7平板紊流边界层的近似计算

9.8曲面边界层积分离现象

9.9绕流阻力、阻力系数

9.10绕圆柱体的流动、卡门涡街

习题

第10章明渠恒定流动

10.1明渠的分类

10.2明渠均匀流的特性及基本计算公式

10.3水力最优断面与允许流速

10.4明渠均匀流的水力计算

10.5无压圆管及复式断面明渠均匀流的水力计算

10.6明渠恒定非均匀流的流态及其判别

10.7明渠恒定非均匀流的基本概念

10.8水跃与跌水

10.9明渠恒定渐变流的基本微分方程

10.10棱柱形渠道中恒定渐变流水面曲线分析

10.11棱柱形渠道恒定渐变流水面曲线的计算

10.12天然河道水面曲线的计算

习题

第11章堰流及闸孔出流

11.1堰流及其分类

11.2堰流的基本公式

11.3薄壁堰

11.4实用堰流

11.5宽顶堰流

11.6小桥孔径水力计算

11.7闸孔出流

11.8消力池水力计算

习题

第12章渗流

12.1渗流基本概念

12.2渗流基本定律

12.3地下水的均匀流与非均匀渐变流

12.4集水廊道、井和圆柱基坑的渗流计算

12.5井群

12.6恒定渗流的微分方程及其解法

习题

第13章一元气体动力学基础

13.1音速与马赫数

13.2气体一元恒定流动基本方程

13.3一元恒定等熵气流的基本特性

13.4气流参数与通道面积的关系

13.5管道中实际气体的等温流动

13.6管道中有摩擦气体的绝热流动

习题

附录

参考文献

　　本书作者根据多年多专业教学的经验，突破以往油品类、建筑类、热能动力类等一般使用不同版本教材的限制，将不同类教材体系融入一个体系。本书注重最新科技的进步。在内容上，加入有关流体力学的最新成果，尤其是最新的工程技术、实验手段与成果、分析计算方法和手段。例如，增加了流体的温变特性、给出了常用油品黏温特性三参数指数公式的计算系数和相对密度随温度变化的高精度计算公式等。　　全书共分十三章，包括：绪沦；流体静力学；流体动力学的理论基础；相似原理与量纲分析；流动阻力及能量损失；管路流动及孔口、管嘴出流；气体射流；不可压缩流体运动学；不可压缩流体动力学基础；明渠恒定流；堰流及间孔出流；渗流；一元气体动力学基础。其中，流体静力学与动力学理论及其工程应用、流动阻力和能量损失、有压管流的计算、气体射流和明渠恒定流动是本书的重点。本书还精选了一定数量的习题。　　本书除了作为高等学校石油人然气各专业、油气储运下程、暖通空调、土木工程、给水排水工程、环境工程、市政工程、建筑环境与设备等专业流体力学课程的教学用书外，还可作为其他相近专业的教学以及有关工程技术人员的参考书。