空氣動力學(xué)（下冊）

內(nèi)容概要

本書分為上、下兩冊，涉及空氣動力學(xué)的經(jīng)典內(nèi)容和一些非經(jīng)典內(nèi)容。經(jīng)典內(nèi)容包括升力產(chǎn)生的無粘與粘性機制，低速翼型與機翼空氣動力學(xué)，一般亞、跨、超音速空氣動力學(xué)和粘性流動的一些內(nèi)容。非經(jīng)典內(nèi)容包括非定常空氣動力學(xué)，高超音速流動及相關(guān)技術(shù)和大氣環(huán)境與大氣飛行器。除飛行器本身的空氣動力學(xué)外，還較多地介紹了一些其他飛行物包括昆蟲所涉及的空氣動力學(xué)現(xiàn)象。本書兼顧了空氣動力學(xué)的規(guī)范內(nèi)容和趣味性內(nèi)容。    本書配套出版了教學(xué)用電子教案和習(xí)題分析與解答。    本書可作為流體力學(xué)專業(yè)背景的本科生和研究生學(xué)習(xí)空氣動力學(xué)的教材，也可供從事相關(guān)工作的各類專業(yè)人員學(xué)習(xí)參考。

作者簡介

吳子牛，1965年生，北京航空學(xué)院空氣動力學(xué)學(xué)士，法國居里大學(xué)力學(xué)博士，曾任北京航空航天大學(xué)副教授和教授，現(xiàn)任清華大學(xué)教授，教育部長江學(xué)者特聘教授。主要從事計算流體力學(xué)和空氣動力學(xué)的教學(xué)與研究工作。曾出版《計算流體力學(xué)基本原理》一書，被國內(nèi)外大量引用。在計算

書籍目錄

第5章 非定?？諝鈩恿W(xué)　5.1 非定常流動與坐標(biāo)系的選擇　　5.1.1 非定常流動分類　　5.1.2 絕對靜止系與非慣性運動系的關(guān)系　　5.1.3 絕對靜止系與慣性運動系　　5.1.4 慣性運動系流動求解與動力學(xué)過程　　5.1.5 圓柱加速運動　　5.1.6 附加慣性系數(shù)的一般求法　5.2 物體作剛體運動引起的流動　　5.2.1 物體作任意運動在慣性運動系中引起的勢函數(shù)　　5.2.2 運動物體的勃拉休斯定理　　5.2.3 運動橢圓所受的力和力矩　5.3 紙片與橢圓的下落運動　　5.3.1 紙片?；幚恚?運動橢圓問題　　5.3.2 有渦脫落的情況　5.4 可壓縮非定常流動　　5.4.1 特征線方法　　5.4.2 簡單波與一維膨脹波　　5.4.3 運動激波關(guān)系式　　5.4.4 黎曼問題　　5.4.5 波的反射與相互作用　5.5 不可壓縮與可壓縮非定常流動的本質(zhì)區(qū)別　　5.5.1 小擾動傳播規(guī)律　　5.5.2 大擾動問題　　5.5.3 粘流問題　　5.5.4 不可壓縮流動的真正意義　5.6 特征線差分法與現(xiàn)代計算流體力學(xué)簡介　　5.6.1 特征線差分法　　5.6.2 現(xiàn)代計算流體力學(xué)方法　　5.6.3 計算流體力學(xué)無量綱參數(shù)CFL數(shù)，數(shù)值穩(wěn)定性　5.7 復(fù)雜運動非定常粘性升力機制簡介　　5.7.1 運動物體引起的非定常流動動量定理及其應(yīng)用　　5.7.2 渦量守恒定理　　5.7.3 用主力矩計算氣動力的吳鎮(zhèn)遠(yuǎn)定理　　5.7.4 吳鎮(zhèn)遠(yuǎn)定理的分析與應(yīng)用、集中渦　　5.7.5 Weis-Fogh的非定常高升力機制　　5.7.6 鳥類和昆蟲的運動學(xué)與氣動特性簡介　附錄VIII 附加慣性張量的性質(zhì)　附錄Ⅸ 任意運動物體合力表達式　附錄Ⅹ 任意運動物體力矩表達式　附錄Ⅺ 橢圓作任意運動所受的合力和力矩　附錄Ⅻ 紙片下落問題的背景與研究現(xiàn)狀簡介　Ⅻ.1 背景與概述?、?2 研究現(xiàn)狀　本章習(xí)題　本章參考文獻第6章 高超音速及相關(guān)技術(shù)概述　6.1 高超音速流動的基本特征　　6.1.1 薄激波層　　6.1.2 強粘性效應(yīng)　　6.1.3 高熵層　　6.1.4 高溫真實氣體效應(yīng)　　6.1.5 低密度效應(yīng)與低雷諾數(shù)效應(yīng)　　6.1.6 小結(jié)　6.2 高超音速無粘流基本知識　……第7章 空氣動力學(xué)與大氣飛行器總附錄A 熱力學(xué)、統(tǒng)計力學(xué)與動力論基礎(chǔ)知識總附錄B 空氣動力學(xué)的應(yīng)用范圍簡介總附錄C 風(fēng)洞簡介總附錄D 飛艇空氣動力學(xué)總附錄D參考文獻索引參考文獻

章節(jié)摘錄

　　第5章 非定?？諝鈩恿W(xué)　　前幾章討論的內(nèi)容不涉及流動參數(shù)隨時間變化的情況。本章討論流動參數(shù)隨時間變化的情況。這里所說的隨時間變化，是指在歐拉坐標(biāo)系中隨時間的變化，即在歐拉坐標(biāo)系中，流動參數(shù)既是空間坐標(biāo)的函數(shù)，也是時間坐標(biāo)的函數(shù)。有關(guān)歐拉坐標(biāo)系與拉格朗日坐標(biāo)系的嚴(yán)格定義，讀者可以參閱任何一本流體力學(xué)教科書。　　非定?？諝鈩恿W(xué)是現(xiàn)代空氣動力學(xué)的前沿研究內(nèi)容，本書無法涉及非定?？諝鈩恿W(xué)的方方面面。在本章中，只介紹三類問題的非定常空氣動力學(xué)現(xiàn)象。前三節(jié)介紹物體作非定常運動引起的非定常流動，只涉及無旋流理論；5.4節(jié)介紹非定?？蓧嚎s流動的一般運動規(guī)律與描述方法，但不涉及這種非定常流動的來源；5.5節(jié)介紹可壓縮流動與不可壓縮流動的區(qū)別；5.6節(jié)介紹非定常流動計算的一些方法；5.7節(jié)介紹可以用于分析鳥類與昆蟲非定常流動的空氣動力學(xué)理論，該理論是庫塔一儒可夫斯基理論在粘性與非定常流動中的推廣?！　?.1 非定常流動與坐標(biāo)系的選擇　　5.1.1　非定常流動分類　　如果考慮的是拉格朗日坐標(biāo)系，那么任何有意義的流動的流動參數(shù)都是隨時間變化的。定常流動與非定常流動之分是針對歐拉坐標(biāo)系而言的。由流體力學(xué)基礎(chǔ)可知，拉格朗日坐標(biāo)系是跟隨流體質(zhì)點運動的坐標(biāo)系，采用拉格朗日坐標(biāo)系時，描述的是流體質(zhì)點隨時間的變化規(guī)律。

編輯推薦

　　《高等院校力學(xué)教材·空氣動力學(xué)(下冊)》可作為流體力學(xué)專業(yè)背景的本科生和研究生學(xué)習(xí)空氣動力學(xué)的教材，也可供從事相關(guān)工作的各類專業(yè)人員學(xué)習(xí)參考。

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