气体动力学PDF格式文档图书下载

第一章　基本知识 1

1.1 连续介质的概念 1

1.1.1　连续介质的假设 1

1.1.2　连续介质中一点处的密度和速度 1

1.2　气体的基本属性 3

1.2.1　气体的压缩性 3

1.2.2　气体的黏性 3

1.2.3　气体的导热性 5

1.3　研究流体运动的方法及有关的概念 5

1.3.1　研究流体运动的方法 5

1.3.2　流体运动的分类 7

1.3.3　流场的描述 9

1.3.4　运动的转换 13

1.3.5　体系和控制体 13

1.3.6　国际标准大气 14

思考题 18

习题 19

第二章　流体运动的基本方程 20

2.1　体系、控制体、雷诺输运方程 20

2.1.1　体系、控制体 20

2.1.2　雷诺输运方程 21

2.2　连续方程 23

2.1.1　积分形式的连续方程 23

2.1.2　微分形式的连续方程 24

2.3 动量方程和动量矩方程 24

2.3.1　积分形式的动量方程 24

2.3.2　动量矩方程 25

2.3.3　微分形式的动量方程 25

2.4 能量方程 26

2.4.1　积分形式的能量方程 27

2.4.2　微分形式的能量方程 30

思考题 31

第三章　一维定常流的基本方程 32

3.1　连续方程 32

3.2　动量方程和动量矩方程 35

3.2.1　积分形式的动量方程 35

3.2.2　动量矩方程 41

3.2.3　微分形式的动量方程 43

3.3 能量方程 45

3.3.1　能量方程的推导 45

3.3.2　能量方程的应用 46

3.4　伯努利方程 48

3.4.1　伯努利方程的推导 48

3.4.2　伯努利方程的应用 49

思考题 56

习题 56

第四章　滞止参数与气动函数 60

4.1　声速和马赫数 60

4.1.1　声速 60

4.1.2　马赫数（Ma） 63

4.2　滞止参数和临界参数 64

4.2.1　滞止状态 64

4.2.2　滞止参数 64

4.2.3　临界参数 72

4.3　极限速度与速度系数 74

4.3.1　极限速度 74

4.3.2　速度系数 75

4.4 气体动力学函数及其应用 76

4.4.1　气流的静参数与总参数之比的气动函数 77

4.4.2　与流量有关的气动函数 78

4.4.3　与冲力有关的气动函数 81

思考题 86

习题 87

第五章　膨胀波和激波 89

5.1 弱扰动在气流中的传播 89

5.1.1　弱扰动在静止气体中的传播 89

5.1.2　气流速度小于声速（Ma＜1）时，弱扰动在气流中的传播 89

5.1.3 气流速度等于声速（Ma=1）时，弱扰动在气流中的传播 90

5.1.4　气流速度大于声速（Ma＞1）时，弱扰动在气流中的传播 90

5.2　膨胀波 91

5.2.1　膨胀波的形成 91

5.2.2　膨胀波前后气流参数间的关系 93

5.3 激波 97

5.3.1　激波的形成和传播 98

5.3.2　激波前后气流参数的关系 104

5.3.3　激波损失和波阻 110

5.3.4　激波图线及其应用 113

5.3.5　圆锥激波 120

5.4　膨胀波和激波的反射和相交 123

5.4.1　膨胀波的反射和相交 123

5.4.2　激波的反射和相交 125

5.4.3　膨胀波、压缩波在自由边界上的反射 127

思考题 129

习题 130

第六章　一维定常管流 133

6.1　变截面管流 134

6.1.1　气流参数与管道截面积的关系 134

6.1.2　气体在收敛喷管内的加速流动 137

6.1.3　气体在缩扩管内的流动 144

6.1.4　气体在斜切口管内的流动 156

6.1.5　气体在扩散形管内的减速流动 157

6.1.6　变截面管中的壅塞现象 158

6.2　摩擦管流 169

6.2.1　气流速度与摩擦作用的关系 169

6.2.2　摩擦管流中气流参数的变化情形 170

6.2.3　摩擦壅塞 175

6.3　换热管流 177

6.3.1　气流速度与换热作用的关系 177

6.3.2　换热管流中气流参数的变化情形 179

6.3.3　加热壅塞 186

6.3.4　凝结突跃 186

6.4 多种因素同时起作用的管流 187

6.4.1 多种因素同时起作用管流的基本方程 187

6.4.2　加速亚声速气流越过声速的几种方法 188

6.4.3　两种因素同时起作用的管流 190

思考题 192

习题 193

第七章　黏性流动基础 198

7.1 附面层的基本概念 198

7.1.1　附面层的特点 198

7.1.2　两种流动状态 199

7.2　管内流动 202

7.2.1 圆管内的层流流动 202

7.2.2　圆管内的紊流流动 206

7.2.3　管内流动的局部损失 209

7.3　平板流动 211

7.3.1　平板附面层 211

7.3.2 平板附面层内气流参数的变化规律 213

7.4　附面层对气体流动的影响 214

7.4.1 附面层对通道尺寸的影响 214

7.4.2　附面层的分离 216

7.4.3　激波与附面层的相互作用 217

思考题 222

习题 222

第八章　理想流体多维流动动力学基础 223

8.1 可压缩理想流体多维流动的基本方程组 223

8.1.1　连续方程 223

8.1.2　运动（动量）方程 223

8.1.3　能量方程 224

8.1.4　熵方程 225

8.1.5　声速方程 225

8.1.6　状态方程 225

8.2　理想流体运动的初始条件和边界条件 226

8.2.1　初始条件 226

8.2.2　边界条件 226

8.3　流体的无旋流动和速度势 227

8.3.1　克罗克定理 227

8.3.2　流体的无旋流动 230

8.3.3　无旋流动的速度势 231

8.3.4　无旋流动的速度势方程 232

8.4　流体的有旋流动和流函数 234

8.4.1　有旋流动的基本概念 234

8.4.2　速度环量与旋涡强度 235

8.4.3　斯托克斯定理 236

8.4.4　流函数和流函数方程 238

8.4.5　凯尔文定理（汤姆逊定理） 243

思考题 246

附录1　单位制与单位换算表 247

附录2　第六章有关公式的推导 250

附录3　国际标准大气数值表 254

附录4　一维等熵气体动力学函数表（γ＝1.4） 263

附录5　一维等熵气体动力学函数表（γ＝1.33） 269

附录6　一维等熵气体动力学函数表（γ＝1.25） 276

附录7　超声速气流绕外凸角流动的数值表（γ＝1.4） 283

附录8　斜激波前后气流参数表（完全气体γ＝1.4，δ取为整数） 286

附录9　正激波前后气流参数表（完全气体γ＝1.4） 305

附录10　摩擦管流及换热管流的数值表（γ＝1.4） 311

参考文献 317

查看更多关于气体动力学的内容