物理流體力學(xué)

前言

　　2008年是中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)建校五十周年。為了反映五十年來(lái)辦學(xué)理念和特色，集中展示教材建設(shè)的成果，學(xué)校決定組織編寫出版代表中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教學(xué)水平的精品教材系列。在各方的共同努力下，共組織選題281種，經(jīng)過(guò)多輪、嚴(yán)格的評(píng)審，最后確定50種入選精品教材系列?！　?958年學(xué)校成立之時(shí)，教員大部分都來(lái)自中國(guó)科學(xué)院的各個(gè)研究所。作為各個(gè)研究所的科研人員，他們到學(xué)校后保持了教學(xué)的同時(shí)又作研究的傳統(tǒng)。同時(shí)，根據(jù)“全院辦校，所系結(jié)合”的原則，科學(xué)院各個(gè)研究所在科研第一線工作的杰出科學(xué)家也參與學(xué)校的教學(xué)，為本科生授課，將最新的科研成果融入到教學(xué)中。五十年來(lái)，外界環(huán)境和內(nèi)在條件都發(fā)生了很大變化，但學(xué)校以教學(xué)為主、教學(xué)與科研相結(jié)合的方針沒(méi)有變。正因?yàn)閳?jiān)持了科學(xué)與技術(shù)相結(jié)合、理論與實(shí)踐相結(jié)合、教學(xué)與科研相結(jié)合的方針，并形成了優(yōu)良的傳統(tǒng)，才培養(yǎng)出了一批又一批高質(zhì)量的人才?！　W(xué)校非常重視基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)的傳統(tǒng)，也是她特別成功的原因之一。當(dāng)今社會(huì)，科技發(fā)展突飛猛進(jìn)、科技成果日新月異，沒(méi)有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)，很難在科學(xué)技術(shù)研究中作出重大貢獻(xiàn)。建校之初，華羅庚、吳有訓(xùn)、嚴(yán)濟(jì)慈等老一輩科學(xué)家、教育家就身體力行，親自為本科生講授基礎(chǔ)課。他們以淵博的學(xué)識(shí)、精湛的講課藝術(shù)、高尚的師德，帶出一批又一批杰出的年輕教員，培養(yǎng)了一屆又一屆優(yōu)秀學(xué)生。這次入選校慶精品教材的絕大部分是本科生基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)基礎(chǔ)課的教材，其作者大多直接或間接受到過(guò)這些老一輩科學(xué)家、教育家的教誨和影響，因此在教材中也貫穿著這些先輩的教育教學(xué)理念與科學(xué)探索精神。

內(nèi)容概要

　　是為中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)熱能和動(dòng)力工程專業(yè)研究生開(kāi)設(shè)的《高等流體力學(xué)》課程編寫的教材。內(nèi)容包括：流體力學(xué)基本概念和方程的推導(dǎo)，流體在表面力和各種體積力（如浮力，旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的科氏力等）作用下的流動(dòng)，有自由表面的液體在重力場(chǎng)中的波動(dòng)，流動(dòng)的不穩(wěn)定性和湍流。著重分析各類流動(dòng)的物理過(guò)程和流動(dòng)特性?！　　段锢砹黧w力學(xué)》也可以作為航空航天、大氣物理、冶金和化工等專業(yè)的研究生和科研人員的參考書。

書籍目錄

總序前言第1章　流體力學(xué)的基本概念和控制方程1.1　流體力學(xué)的一些基本概念1.2　流體力學(xué)的控制方程1.3　非慣性坐標(biāo)系中流體力學(xué)的方程1.4　渦量的方程1.5　狀態(tài)方程和邊界條件1.6　流體力學(xué)積分方程的應(yīng)用1.7　流體力學(xué)微分方程的求解附錄Ⅰ　笛卡爾張量附錄Ⅱ　正交曲線坐標(biāo)系中微分算子和流體力學(xué)的方程第2章　無(wú)體積力不可壓縮流體的流動(dòng)2.1　動(dòng)力學(xué)相似和流場(chǎng)結(jié)構(gòu)的變化2.2　大雷諾數(shù)下的無(wú)粘流動(dòng)2.3　邊界層流動(dòng)2.4　自由剪切層流動(dòng)2.5　流動(dòng)的分離和再附著2.6　升力第3章　重力場(chǎng)中的熱對(duì)流3.1　熱對(duì)流的方程3.2　強(qiáng)迫對(duì)流3.3　自然對(duì)流3.4　自然對(duì)流舉例3.5　分層流附錄Ⅲ　自然對(duì)流中Boussinesq假定適用的條件第4章　旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中流體的流動(dòng)4.1　勻速旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系內(nèi)流體力學(xué)的方程4.2　地轉(zhuǎn)風(fēng)4.3　Ekman層4.4　旋轉(zhuǎn)方型通道中的流動(dòng)第5章　水面重力波的運(yùn)動(dòng)5.1　描述水面重力波運(yùn)動(dòng)的方程5.2　等深水體內(nèi)的單色水波5.3　水波能量的傳遞5.4　色散性和群速度的運(yùn)動(dòng)學(xué)解釋第6章　流動(dòng)的不穩(wěn)定性6.1　環(huán)形通道內(nèi)氣體的自然對(duì)流和Lorenz方程的穩(wěn)定性6.2　流體力學(xué)穩(wěn)定性問(wèn)題的諧波分析方法6.3　旋轉(zhuǎn)Couette流的穩(wěn)定性問(wèn)題6.4　Benard對(duì)流6.5　剪切流的穩(wěn)定性6.6　層流向湍流的轉(zhuǎn)捩第7章　湍流7.1　湍流的基本概念7.2　湍流的方程和模型理論7.3　均勻各向同性湍流7.4　湍流自由剪切流7.5　壁面剪切流7.6　湍流在譜空間的動(dòng)力學(xué)方程習(xí)題參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第1章　流體力學(xué)的基本概念和控制方程　　1.1　流體力學(xué)的一些基本概念　　1.1.1　流體質(zhì)點(diǎn)和連續(xù)介質(zhì)　　流體，無(wú)論是液體或氣體，都是由分子組成的，分子有一定的大小，分子和分子之間有很大的距離，分子在分子群中作隨機(jī)的運(yùn)動(dòng)，一個(gè)運(yùn)動(dòng)的分子只有和其他分子相碰撞時(shí)，才會(huì)改變運(yùn)動(dòng)的方向?！　　?/pre>








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