工程流体力学/宋洪庆

定价：48.00元

出版时间：2022.03

ISBN ：978-7-5024-9073-7

内容提要

本书详细地阐述了流体力学的基础理论及工程应用，主要内容包括：流体静力学，流体动力学基础，黏性流体运动及其阻力计算，有压管流与孔口、管嘴出流，渗流力学基础，泵与风机，相似原理与量纲分析，气体动力学基础，计算流体力学基础，流固耦合理论及应用，流体力学与人工智能等。每章均有习题，书末附有习题答案。

本书可作为高等院校理工类如资源、矿业、环境、土木、机械、热能工程等专业教学用书，也可供相关专业的工程技术人员参考。

目 录

1绪论1

1.1流体力学的研究对象、发展概况和研究方法1

1.2流体质点与连续介质的概念3

1.3流体的主要物理性质5

习题18

2流体静力学21

2.1静止流体上的作用力21

2.2流体的平衡微分方程及其积分23

2.3流体静力学基本方程26

2.4流体静压强的测量30

2.5静止流体对平面壁的作用力36

2.6静止流体对曲面壁的作用力40

习题42

3流体动力学基础49

3.1研究流体运动的两种方法49

3.2研究流体运动时的一些基本概念52

3.3流体运动的连续性方程55

3.4无黏性流体的运动微分方程58

3.5无黏性流体运动微分方程的伯努利积分60

3.6黏性流体的运动微分方程及伯努利方程62

3.7黏性流体总流的伯努利方程66

3.8雷诺输运方程71

3.9测量流速和流量的仪器76

3.10定常流动总流的动量方程及其应用79

习题84

4黏性流体运动及其阻力计算91

4.1流体运动与流动阻力的两种型式91

4.2流体运动的两种状态——层流与紊流92

4.3圆管中的层流96

4.4圆管中的紊流100

4.5圆管流动沿程阻力系数的确定107

4.6非圆形截面管道的沿程阻力计算112

4.7边界层理论基础113

4.8管路中的局部损失116

习题123

5有压管流与孔口、管嘴出流128

5.1简单管路的水力计算128

5.2管网的水力计算基础132

5.3孔口出流137

5.4管嘴出流141

习题145

6渗流力学基础150

6.1渗流基本概念150

6.2渗流基本定律153

6.3单相液体渗流161

6.4两相渗流基本知识171

习题173

7泵与风机174

7.1离心式泵174

7.2离心式通风机186

7.3轴流式风机190

习题193

8相似原理与量纲分析194

8.1相似原理194

8.2量纲分析及其应用201

习题205

9气体动力学基础209

9.1气体动力学的基本概念209

9.2理想气体的一维定常气体流动213

9.3一维定常等熵流动应用217

习题220

10计算流体力学基础221

10.1计算流体力学基本知识221

10.2控制方程的离散224

10.3边界条件与网格生成228

10.4流场的求解计算230

10.5CFD软件的基本知识及应用231

习题235

11流固耦合理论及应用236

11.1有效应力原理236

11.2太沙基一维固结理论237

11.3Biot三维固结理论239

11.4考虑有效应力影响的应用实例242

习题247

12流体力学、大数据与人工智能248

12.1大数据与人工智能248

12.2机器学习在流体力学中的应用251

12.3应用实例257

习题259

习题答案260

参考文献266