流體力學(xué)（上冊(cè)）

第一章 場(chǎng)論和張量初步

(A)場(chǎng)論

1．1 場(chǎng)的定義及分類

1．2 場(chǎng)的幾何表示

1．3 梯度——標(biāo)量場(chǎng)不均勻性的量度

1．4 矢量a通過S面的通量．矢量a的散度．奧高定理

1．5 無源場(chǎng)及其性質(zhì)

1．6 矢量a沿回線的環(huán)量．矢量a的旋度．斯托克斯定理

1．7 無旋場(chǎng)及其性質(zhì)

1．8 基本運(yùn)算公式

1．9 哈密頓算子

1．10 張量表示法

1．11 梯度．散度．旋度．拉普拉斯算子在曲線坐標(biāo)系中的表達(dá)式

1．12 曲線坐標(biāo)系中單位矢量對(duì)坐標(biāo)的偏導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用

習(xí)題一

(B) 張量初步

1．13 張量的定義

1．14 張量的代數(shù)運(yùn)算

1．15 張量識(shí)別定理

1．16 二階張量

1．17 二階反對(duì)稱張量的性質(zhì)

1．18 二階對(duì)稱張量的性質(zhì)

1．19 張量的微分運(yùn)算

1．20 各向同性張量

習(xí)題二

第二章 流體力學(xué)的基本概念

2．1 流體力學(xué)的研究對(duì)象、研究方法及其應(yīng)用

2．2 連續(xù)介質(zhì)假設(shè)

2．3 流體的性質(zhì)及分類

2．4 描寫流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法一一拉格朗日方法和歐拉方法

2．5 軌跡和流線

2．6 速度分解定理

2．7 變形速度張量

2．8 渦旋運(yùn)動(dòng)的基本概念

2．9 流體運(yùn)動(dòng)的分類

2．10 質(zhì)量力和面力．應(yīng)力張量

2．11 理想流體和靜止流體的應(yīng)力張量

2．12 物質(zhì)積分的隨體導(dǎo)數(shù)

習(xí)題

第三章 流體力學(xué)基本方程組

3．1 連續(xù)性方程

3．2 運(yùn)動(dòng)方程

3．3 能量方程

3．4 本構(gòu)方程

3．5 狀態(tài)方程．內(nèi)能及熵的表達(dá)式

3．6 流體力學(xué)基本方程組

3．7 初始條件和邊界條件

習(xí)題

第四章 流體的渦旋運(yùn)動(dòng)

4．1 引言

4．2 渦旋的運(yùn)動(dòng)學(xué)性質(zhì)

4．3 亥姆霍茲方程

4．4 凱爾文(Kelvin)定理

4．5 渦旋不生不滅定理(拉格朗日(Langrange)定理)

4．6 渦線及渦管強(qiáng)度保持定理(亥姆霍茲定理)

4．7 流體不正壓及外力無勢(shì)時(shí)渦旋的產(chǎn)生

4．8 粘性流體中渦旋的擴(kuò)散性

4．9 渦旋場(chǎng)和散度場(chǎng)所感應(yīng)的速度場(chǎng)

4．10 直線渦絲．圓形渦絲．渦層

習(xí)題

第五章 流體靜力學(xué)

5．1 基本方程組．自由面的形狀．外力限制條件

5．2 液體靜力學(xué)規(guī)律

5．3 阿基米德定律．平面壁上和曲面壁上的壓力

5．4 氣體的平衡．國際標(biāo)準(zhǔn)大氣

5．5 氣狀星球的平衡

5．6 旋轉(zhuǎn)液體的平衡

習(xí)題

第六章 伯努利積分和動(dòng)量定理

6．1 伯努利積分和拉格朗日積分

6．2 伯努利積分和拉格朗日積分的應(yīng)用

6．3 動(dòng)量定理．動(dòng)量矩定理及其應(yīng)用

習(xí)題

習(xí)題答案

上冊(cè)勘誤表

《流體力學(xué)(上)》由吳望一編著，敘述深入淺出，思路清晰細(xì)致：既闡明物理概念，又有嚴(yán)格的數(shù)學(xué)處理?！读黧w力學(xué)(上)》可作為高等學(xué)校 力學(xué)及相關(guān)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課教材。

上冊(cè)主要內(nèi)容：場(chǎng)論和張量初步，流體力學(xué)的基本概念，流體力學(xué)基本方程組，流體的渦旋運(yùn)動(dòng)，流體靜力學(xué)，以及伯努利積分和動(dòng)量定理。

每章末附有習(xí)題，書末附有習(xí)題答案。

《流體力學(xué)(上)》可供大學(xué)力學(xué)專業(yè)師生，航空、水利、造船、機(jī)械、化工、應(yīng)用數(shù)學(xué)等專業(yè)師生，以及有關(guān)科技人員參考。

內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書按流體力學(xué)學(xué)科系統(tǒng)闡明流體運(yùn)動(dòng)所遵循的基本規(guī)律，以及流體與固體相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的相互作用。并著重討論流體力學(xué)的基本物理概念，以及流體力學(xué)問題的建立過程和數(shù)學(xué)處理方法，使讀者獲得從事流體力學(xué)研究工作所必需具備的理論基礎(chǔ)。為加深對(duì)于基本內(nèi)容的理解，本書各章編入了若干例題和習(xí)題。在取材的深度和廣度上，本書適當(dāng)考慮了不同類型專業(yè)的要求，以使讀者有一定的選擇余地。 本書可作為高等理工科院校流體力學(xué)專業(yè)本科學(xué)生及機(jī)械，能源，航空，船舶，水利，化工，氣象等專業(yè)研究生的流體力學(xué)課程的教材；亦可供從事有關(guān)流體力學(xué)工作的教師，科學(xué)工作者及工程技術(shù)人員參考。 潘文全 主編 清華大學(xué)工程力學(xué)系2100433B

前輔文

緒論篇

A1 緒論

A1.1 流體運(yùn)動(dòng)與流體力學(xué)

A1.2 流體力學(xué)與科學(xué)

A1.3 流體力學(xué)與工程技術(shù)

A1.4 流體力學(xué)研究方法

A1.5 單位制

基礎(chǔ)篇

B1 流體及其物理性質(zhì)

B1.1 連續(xù)介質(zhì)假設(shè)

B1.2 流體的易變形性

B1.3 流體的黏性

B1.4 流體的其他物理性質(zhì)

B1.5 流體模型分類

習(xí)題

B2 流動(dòng)分析基礎(chǔ)

B2.1 描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法

B2.2 速度場(chǎng)

B2.3 流體運(yùn)動(dòng)的幾何描述

B2.4 流體質(zhì)點(diǎn)的隨體導(dǎo)數(shù)

B2.5 一點(diǎn)鄰域內(nèi)相對(duì)運(yùn)動(dòng)分析

B2.6 幾種流動(dòng)分類

B2.7 常用的流動(dòng)分析方法

習(xí)題

B3 微分形式的基本方程

B3.1 微分形式的質(zhì)量守恒方程

B3.2 作用在流體元上的力

B3.3 微分形式的動(dòng)量方程

*B3.4 牛頓流體本構(gòu)方程——廣義牛頓應(yīng)力公式

B3.5 納維-斯托克斯方程

B3.6 邊界條件與初始條件

B3.7 壓強(qiáng)場(chǎng)

*B3.8 渦動(dòng)力學(xué)方程

*B3.9 微分形式的能量方程

習(xí)題

B4 積分形式的基本方程

B4.1 流體系統(tǒng)的隨體導(dǎo)數(shù)

B4.2 積分形式的連續(xù)性方程

B4.3 伯努利方程及其應(yīng)用

B4.4 積分形式的動(dòng)量方程及其應(yīng)用

B4.5 積分形式的動(dòng)量矩方程

B4.6 積分形式的能量方程

習(xí)題

B5 量綱分析與相似原理

B5.1 量綱與物理方程的量綱齊次性

B5.2 量綱分析與Π定理

B5.3 流動(dòng)相似與相似準(zhǔn)則

B5.4 相似準(zhǔn)則數(shù)的確定

B5.5 常用的相似準(zhǔn)則數(shù)

B5.6 模型實(shí)驗(yàn)與相似原理

習(xí)題

附錄A 常用流體的物理性質(zhì)

附錄B 單位換算表

附錄C 有關(guān)數(shù)學(xué)公式

參考文獻(xiàn)

習(xí)題答案(部分)

索引

例題索引

Synopsis

作者簡(jiǎn)介 2100433B

本教材第1版（2003年）被列為普通高等教育“十五”國家級(jí)規(guī)劃教材，并于2007年獲上海市優(yōu)秀教材一等獎(jiǎng)。本版是在第2版（2013年）的基礎(chǔ)上為適應(yīng)新形勢(shì)的要求修訂而成的。本次修訂保持了前版的內(nèi)容體系和結(jié)構(gòu)，堅(jiān)持強(qiáng)調(diào)物理概念、注重歷史、講解精練等風(fēng)格，在總結(jié)自身教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，參考教材使用單位所反饋的信息，增添了新的內(nèi)容。全書分為上、下兩冊(cè)。

上冊(cè)為緒論篇，以及基礎(chǔ)篇：流體及其物理性質(zhì)、流動(dòng)分析基礎(chǔ)、微分形式的基本方程、積分形式的基本方程、量綱分析與相似原理。附錄包括常用流體的物理性質(zhì)、單位換算表和有關(guān)數(shù)學(xué)公式。

下冊(cè)包括專題篇：流體的平衡、不可壓縮無黏性流體平面勢(shì)流、不可壓縮黏性流體內(nèi)流、不可壓縮黏性流體外流、可壓縮流體流動(dòng)基礎(chǔ)，其中部分內(nèi)容是其他教材未見的。附錄包括計(jì)算流體力學(xué)簡(jiǎn)介、有關(guān)幾何圖形與公式、平板邊界層數(shù)據(jù)、物體阻力系數(shù)和氣動(dòng)函數(shù)數(shù)據(jù)。

本教材可作為高等學(xué)校動(dòng)力工程、熱能工程、核工程、工程力學(xué)等專業(yè)的本科生教材，也可作為其他相關(guān)專業(yè)本科生教材或參考書，并可供工程技術(shù)人員參考。