工程流体力学

刘良旭

目录

  • 1 绪论
    • 1.1 流体力学的研究内容和研究方法
    • 1.2 流体力学在工程技术中的地位
    • 1.3 流体力学在教学计划中的地位
    • 1.4 工程流体力学内容简介
    • 1.5 本章小结
  • 2 流体及其物理性质
    • 2.1 流体的定义和特征
    • 2.2 流体作为连续介质的假设
    • 2.3 作用在流体上的力表面力质量力
    • 2.4 流体的密度
    • 2.5 流体的压缩性和膨胀性
    • 2.6 流体的黏性
    • 2.7 液体的表面性质
    • 2.8 本章小节
  • 3 流体静力学
    • 3.1 流体静压强及其特性
    • 3.2 流体平衡方程式
    • 3.3 重力场中流体的平衡帕斯卡原理
    • 3.4 液柱式测压计
    • 3.5 液体的相对平衡
    • 3.6 静止液体作用在平面上的总压力
    • 3.7 静止液体作用在曲面上的总压力
    • 3.8 静止液体作用在潜体和浮体上的浮力潜体和浮体平衡的稳定
    • 3.9 小节
  • 4 流体运动学和流体动力学基础
    • 4.1 流体运动的描述方法
    • 4.2 流动的分类
    • 4.3 迹线流线
    • 4.4 流管流束流量水力半径
    • 4.5 系统控制体输运公式
    • 4.6 连续方程
    • 4.7 动量方程动量矩方程
    • 4.8 能量方程
    • 4.9 伯努利方程及其应用
    • 4.10 沿流线主法线方向压强和速度的变化
    • 4.11 黏性流体总流的伯努利方程
    • 4.12 小节
  • 5 相似原理和量纲分析
    • 5.1 流动的力学相似
    • 5.2 动力相似准则
    • 5.3 流动相似条件
    • 5.4 近似的模型试验
    • 5.5 量纲分析法
    • 5.6 总结及测验
  • 6 管内流动和水力计算液体出流
    • 6.1 管内流动的能量损失
    • 6.2 黏性流体的两种流动状态
    • 6.3 管道进口段黏性流体的流动
    • 6.4 圆管中流体的层流流动
    • 6.5 黏性流体的紊流流动
    • 6.6 沿程损失的实验研究
    • 6.7 非圆形管道沿程损失的计算
    • 6.8 局部损失
    • 6.9 各类管流的水力计算
    • 6.10 几种常用的技术装置
    • 6.11 液体出流
    • 6.12 水击现象
    • 6.13 气穴和气蚀简介
    • 6.14 总结及测验
  • 7 气体的一维流动
    • 7.1 微弱压强波的一维传播声速马赫数
    • 7.2 气流的特定状态和参考速度速度系数
    • 7.3 正激波
    • 7.4 变截面管流
    • 7.5 等截面摩擦管流
    • 7.6 等截面换热管流
    • 7.7 小节
  • 8 理想流体的有旋流动和无旋流动
    • 8.1 微分形式的连续方程
    • 8.2 流体微团运动分解
    • 8.3 理想流体运动方程定解条件
    • 8.4 理想流体运动方程的积分
    • 8.5 涡线涡管涡束涡通量
    • 8.6 速度环量斯托克斯定理
    • 8.7 汤姆孙定理亥姆霍兹定理
    • 8.8 平面涡流
    • 8.9 速度势流函数流网
    • 8.10 几种简单的平面势流
    • 8.11 简单平面势流的叠加
    • 8.12 均匀等速流绕过圆柱体的平面流动
    • 8.13 均匀等速流绕过圆柱体有环流的平面流动
    • 8.14 叶栅的库塔一儒可夫斯基公式
    • 8.15 库塔条件
    • 8.16 小节
  • 9 黏性流体绕过物体的流动
    • 9.1 黏性流体微分形式的运动方程(纳维一斯托克斯方程)
    • 9.2 不可压缩黏性流体的层流流动
    • 9.3 边界层的基本概念
    • 9.4 层流边界层微分方程
    • 9.5 边界层动量积分关系式
    • 9.6 边界层的位移厚度和动量损失厚度
    • 9.7 平板边界层的近似计算
    • 9.8 曲面边界层的分离现象
    • 9.9 物体阻力自由沉降速度
    • 9.10 自由淹没射流
    • 9.11 小节
  • 10 气体的二维流动
    • 10.1 微弱压强波在空间的传播马赫锥
    • 10.2 微弱压强波气流折转角
    • 10.3 斜激波
    • 10.4 激波的反射和相交
    • 10.5 激波与边界层的相互干扰
总结及测验
  • 1 教学内容
  • 2 小节测验1
  • 3 小节测验2
  • 4 小节测验3
  • 5 小节测验4