粘性流體力學(xué)

內(nèi)容概要

　　《粘性流體力學(xué)(第2版)》系統(tǒng)講述了以水為代表的不可壓縮粘性流體力學(xué)的基本理論。全書共12章。前5章為粘性流體力學(xué)的基本理論與方程。第6～8章為紊流的基本理論與方程。第9～12章分別講述各種典型的紊流流動(dòng)，包括射流、尾流、圓管紊流、紊流平板邊界層及明槽紊流等。附錄為場(chǎng)論與張量基本運(yùn)算知識(shí)。
　　本書可作為水利、水電、土木、環(huán)境、流洋、港口、海岸、船舶、機(jī)械及其他以流體特別是液體為對(duì)象的工程專業(yè)研究生粘性流體力學(xué)課程的教材或教學(xué)參考書，也可作為有關(guān)專業(yè)教師、科研和工程技術(shù)人員的參考用書。

作者簡(jiǎn)介

　　董曾南，原籍天津，1932年11月生。1955年畢業(yè)于清華大學(xué)水利工程系?，F(xiàn)為清華大學(xué)水利水電工程系教授（已退休）。曾任清華大學(xué)水利水電工程系主任、系學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、博士生導(dǎo)師、清華大學(xué)學(xué)術(shù)委員會(huì)委員；中國(guó)科學(xué)院與清華大學(xué)合辦工程力學(xué)研究班教師、班秘書；中國(guó)水利學(xué)會(huì)理事、名譽(yù)理事、水力學(xué)專業(yè)委員會(huì)副主任；國(guó)家教委工科力學(xué)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員；《中國(guó)科學(xué)》、《科學(xué)通報(bào)》、《水利學(xué)報(bào)》等期刊編委，《中國(guó)大百科全書——水利卷》編委；高速水力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任；中國(guó)水利名詞審定委員會(huì)委員，國(guó)際水利工程與研究協(xié)會(huì)（International Association of Hydraulic Engineering and Research，IAHR）理事、副主席?！　《嗄陙韽氖滤W(xué)、流體力學(xué)的教學(xué)和科學(xué)研究工作。曾為密云水庫(kù)、三門峽水利樞紐工程、蘇州河擋潮閘、三峽水利樞紐工程等多項(xiàng)重要水利工程進(jìn)行水工模型試驗(yàn)研究。在水工水力學(xué)、明槽紊流、明流邊界層等方面發(fā)表論文50篇。曾獲國(guó)家教委科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)3項(xiàng)、三等獎(jiǎng)1項(xiàng)，北京市普通高校優(yōu)秀教學(xué)成果獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)1項(xiàng)；1993年被評(píng)為“北京市優(yōu)秀教師”。主編《水力學(xué)》上冊(cè)，由高等教育出版社出版；合編《非粘性流體力學(xué)》、《粘性流體力學(xué)》，由清華大學(xué)出版社出版。　　章梓雄，原籍浙江，1944年11月生于上海。1965年畢業(yè)于香港珠海學(xué)院，1967年于加拿大Saskatchewan大學(xué)獲碩士學(xué)位，1971年于美國(guó)加州理工學(xué)院（California Institute of Technology）獲博士學(xué)位。2003年當(dāng)選中國(guó)科學(xué)院院士。曾任美國(guó)衣阿華大學(xué)教授，香港大學(xué)機(jī)械工程系主任、何東機(jī)械工程講座教授、非線性力學(xué)中心主任，中山大學(xué)工學(xué)院院長(zhǎng)；清華大學(xué)、西安交通大學(xué)、天津大學(xué)、大連理工大學(xué)、四川大學(xué)、武漢大學(xué)客座教授，上海交通大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)顧問教授，河海大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院力學(xué)研究所名譽(yù)教授；美國(guó)土木工程師學(xué)會(huì)、美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)、英國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)、香港工程師學(xué)會(huì)資深會(huì)員；香港工程院院士?！　《嗄陙韽氖抡承粤鲃?dòng)、波浪理論、非線性水波、兩物體相互作用的水動(dòng)力學(xué)問題、水下聲學(xué)、海港設(shè)計(jì)等方面的研究工作。發(fā)表論文二百余篇，合編有《非粘性流體力學(xué)》、《粘性流體力學(xué)》。　　2007年6月13日于香港去世。

書籍目錄

第1章粘性流動(dòng)的基本概念與方程
1.1粘性流體流動(dòng)
1.1.1引言
1.1.2粘性流動(dòng)舉例
1.1.3流體的粘性
1.2粘性流動(dòng)的基本方程式
1.2.1研究流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法
1.2.2雷諾輸運(yùn)方程
1.2.3連續(xù)方程
1.2.4雷諾第二輸運(yùn)方程
1.2.5動(dòng)量方程
1.2.6能量方程
1.2.7粘性流動(dòng)中一點(diǎn)的偏應(yīng)力張量
1.2.8粘性流動(dòng)基本方程式
1.2.9變形速率張量
1.2.10本構(gòu)方程
1.2.11納維—斯托克斯方程
1.2.12納維—斯托克斯方程的邊界條件和初始條件
1.3明槽流動(dòng)的納維—斯托克斯方程
1.3.1不可壓縮粘性流體在無(wú)界流場(chǎng)內(nèi)的流動(dòng)
1.3.2納維—斯托克斯方程中的壓強(qiáng)項(xiàng)改變?yōu)榱黧w動(dòng)壓強(qiáng)
1.3.3明槽水流納維—斯托克斯方程
1.4粘性流動(dòng)的相似律
1.5渦量方程
參考文獻(xiàn)
第2章納維—斯托克斯方程的解
2.1平行流動(dòng)
2.1.1庫(kù)埃特流動(dòng)
2.1.2泊肅葉流動(dòng)
2.2動(dòng)平板引起的流動(dòng)
2.2.1突然加速平板引起的流動(dòng)(斯托克斯第一問題)
2.2.2振動(dòng)平板引起的流動(dòng)(斯托克斯第二問題)
2.3平面駐點(diǎn)流動(dòng)(希門茨流動(dòng))
2.4重力作用下的平行流動(dòng)
2.5平行平面間的脈沖流動(dòng)
2.6奇異攝動(dòng)法舉例
2.7低雷諾數(shù)流動(dòng)
2.7.1斯托克斯方程
2.7.2斯托克斯方程的一些基本解
2.7.3繞過球體的均勻流動(dòng)
2.7.4奧辛近似
2.8邊界層流動(dòng)
參考文獻(xiàn)
第3章邊界層微分方程式
3.1邊界層的基本特征
3.2邊界層微分方程式
3.2.1二維平面邊界層微分方程式
3.2.2沿二維彎曲壁面及軸對(duì)稱曲面的邊界層方程
3.3邊界層厚度
3.3.1邊界層位移厚度
3.3.2邊界層動(dòng)量損失厚度
3.3.3邊界層能量損失厚度
3.3.4舉例
3.4邊界層方程的相似性解
3.5邊界層的分離現(xiàn)象
3.5.1分離現(xiàn)象
3.5.2邊界層流速分布特點(diǎn)與分離現(xiàn)象
參考文獻(xiàn)
第4章邊界層微分方程式的精確解
4.1繞順流放置平板的邊界層流動(dòng)
4.2繞過楔形體的邊界層流動(dòng)
4.3繞過柱體的邊界層流動(dòng)
4.4順流放置平板的尾流
4.5平面層流射流
4.6圓形層流射流
4.7二維管道進(jìn)口段流動(dòng)
參考文獻(xiàn)
第5章邊界層微分方程式的近似解
5.1邊界層動(dòng)量積分方程式與能量積分方程式
5.2順流放置平板邊界層流動(dòng)的近似解
5.3二維邊界層流動(dòng)的卡門—波豪森近似方法
5.4邊界層方程近似解與精確解的比較
參考文獻(xiàn)
第6章紊流
6.1由層流到紊流的轉(zhuǎn)捩
6.1.1圓管流動(dòng)的轉(zhuǎn)捩
6.1.2壁面邊界層流動(dòng)的轉(zhuǎn)捩
6.2層流穩(wěn)定性理論
6.2.1層流穩(wěn)定性基本概念
6.2.2奧爾—佐默費(fèi)爾德方程
6.2.3奧爾—佐默費(fèi)爾德方程的主要特性
6.2.4穩(wěn)定性理論應(yīng)用于順流放置的平板邊界層流動(dòng)
6.2.5曲壁面層流邊界層的穩(wěn)定性問題
6.2.6影響層流穩(wěn)定性的其他因素
6.3猝發(fā)現(xiàn)象
6.4紊流的統(tǒng)計(jì)平均方法
6.4.1時(shí)間平均法(時(shí)均法)
6.4.2空間平均法
6.4.3統(tǒng)計(jì)平均法(系綜平均法)
6.4.4各態(tài)遍歷假設(shè)
參考文獻(xiàn)
第7章紊流的基本方程
7.1紊流連續(xù)方程和雷諾方程
7.2紊流能量方程
7.2.1紊流瞬時(shí)流動(dòng)的總能量方程
7.2.2紊流時(shí)均的總能量方程
-7.2.3紊流時(shí)均流動(dòng)部分的能量方程
7.2.4紊流脈動(dòng)部分的能量方程
7.2.5能量方程的積分形式
7.3紊流的渦量方程、旋渦的拉伸
7.4紊流計(jì)算中的是方程與ε方程
7.4.1紊流脈動(dòng)動(dòng)能方程(k方程)
7.4.2紊流能量耗散率方程(ε方程)
7.5紊流的半經(jīng)驗(yàn)理論
7.5.1渦粘性模型
7.5.2混摻長(zhǎng)度理論
7.5.3渦量傳遞理論
7.5.4卡門相似性理論
7.5.5普適流速分布律
7.6紊流的基本特性
參考文獻(xiàn)
第8章紊流擴(kuò)散與離散
8.1分子擴(kuò)散的菲克定律
8.2移流擴(kuò)散方程
8.2.1移流擴(kuò)散方程
8.2.2擴(kuò)散方程
8.3隨機(jī)游動(dòng)與分子擴(kuò)散
8.4紊流擴(kuò)散
8.4.1泰勒紊流擴(kuò)散理論
8.4.2歐拉法紊流擴(kuò)散方程
8.5剪切流中的離散
參考文獻(xiàn)
第9章紊動(dòng)射流及尾流
9.1射流及尾流
9.2紊動(dòng)射流及尾流的厚度和中心流速的沿程變化
9.2.1恒定射流
9.2.2尾流
9.3平面紊動(dòng)射流
9.3.1微分方程解
9.3.2動(dòng)量積分解
9.4圓形紊動(dòng)射流
9.4.1圓形紊動(dòng)射流的流速分布
9.4.2圓射流的紊動(dòng)特性
9.5單獨(dú)物體后的平面尾流
9.5.1平面尾流的流速分布
9.5.2平面尾流的紊動(dòng)特性
參考文獻(xiàn)
第10章圓管紊流
10.1圓管中的流速分布律
10.2圓管紊流的阻力
10.3粗糙圓管
10.3.1管道流動(dòng)按粗糙的分區(qū)
10.3.2粗糙圓管的流速分布
10.3.3粗糙圓管的阻力規(guī)律
10.3.4實(shí)用管道
10.4管流的紊動(dòng)特性
10.4.1管流中脈動(dòng)流速與紊流切應(yīng)力
10.4.2圓管紊流的斷面能量平衡
10.4.3圓管紊流的頻譜
參考文獻(xiàn)
第11章紊流平板邊界層
11.1紊流平板邊界層的流速分布與分區(qū)結(jié)構(gòu)
11.2紊流平板邊界層的紊動(dòng)特性
11.3紊流平板邊界層的能量平衡
11.4紊流平板邊界層的厚度和阻力
11.5粗糙平板紊流邊界層
參考文獻(xiàn)
第12章明槽紊流
12.1明槽紊流的分區(qū)結(jié)構(gòu)與流速分布
12.1.1二維明槽均勻紊流理論分析
12.1.2分區(qū)結(jié)構(gòu)與流速分布
12.2明槽紊流的阻力
12.3明槽紊流的紊動(dòng)特性
12.3.1渦粘度與混摻長(zhǎng)度
12.3.2紊流度
12.3.3明槽紊流的能量平衡
12.4粗糙壁面明槽紊流
12.4.1粗糙壁面的理論零點(diǎn)
12.4.2粗糙壁面明槽紊流的流速分布
12.4.3粗糙壁面明槽紊流的紊流度分布
12.4.4河流中的紊流
參考文獻(xiàn)
附錄場(chǎng)論與張量基本運(yùn)算知識(shí)
參考書目
名詞索引
人名索引

圖書封面

評(píng)論、評(píng)分、閱讀與下載

---

    粘性流體力學(xué) PDF格式下載

---