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第七章 理想不可压缩流体无旋运动
(A)方程组及其基本性质
7.1 引言.基本方程组
7.2 速度势函数及无旋运动的性质
7.3 有界区域的唯一性定理
7.4 势函数φ在无穷远处的渐近展式
7.5 无界区域的唯一性定理
(B)理想不可压缩流体平面定常无旋运动
7.6 平面运动及其流函数
7.7 复位势及复速度
7.8 理想不可压缩流体平面定常无旋运动问题的数学提法
7.9 基本流动
7.10 圆柱的无环量绕流问题
7.11 圆柱的有环量绕流问题
7.12 虚像法,映射定理和圆周定理
7.13 机翼的几何参数及空气动力特性曲线
7.14 保角映射方法,任意物体绕流问题,复位势的一般表达式,环量的确定
7.15 举力和力矩公式,茹柯夫斯基定理
7.16 椭圆和平板的绕流问题
7.17 茹柯夫斯基剖面
7.18 薄翼
7.19 具有自由流线的绕流和射流.对数速度平面
(C)理想不可压缩流体定常无旋轴对称运动
7.20 轴对称运动及其流函数
7.21 轴对称流动问题的数学提法
7.22 圆球绕流问题
7.23 回转体的绕流问题
(D)理想不可压缩流体定常空间运动
7.24 有限翼展机翼理论
(E)理想不可压缩流体不定常无旋运动
7.25 附加质量和不定常阻力
习题
第八章 理想不可压缩流体波浪运动
8.1 基本方程组,边界条件及初始条件
8.2 平面波的周期解,驻波,进波
8.3 群速
8.4 波能,波能转移,波阻
8.5 长波理论
习题
第九章 粘性不可压缩流体运动
(A)基本理论
9.1 粘性不可压缩流体的运动方程组
9.2 粘性流体运动的一般性质
9.3 相似律
9.4 层流和湍流
(B)层流运动
9.5 粘性不可压缩流体方程组的讨论,解题的几种途径
9.6 准确解
9.7 小雷诺数情形的近似解法,粘性流体绕圆球的运动
9.8 普朗特边界层方程
9.9 半无穷长平板的层流边界层
9.10 动量积分关系式方法
9.11 润滑理论
(C)湍流运动
9.12 雷诺方程
9.13 普朗特混合长理论,无界固壁上的湍流运动
9.14 圆管内的湍流运动
9.15 平板湍流边界层
9.16 层流向湍流的过渡
习题
第十章 气体动力学基础
10.1 气体动力学基本方程组
10.2 无量纲热力学元素和无量纲速度之间的关系
10.3 小扰动在可压缩流体中的传播,音速
10.4 马赫数,亚音速和超音速的原则差别
10.5 有限振幅波的传播,激波的产生
10.6 正激波理论
10.7 管道中的拟一维定常运动
习题
附录一
附录二
附录三
习题答案
第七章 理想不可压缩流体无旋运动
(A)方程组及其基本性质
7.1 引言,基本方程组
本章研究流体力学中比较简单的一类问题——理想不可压缩流体无旋运动。这是一种理想化了的近似模型,比真实流体的运动要容易处理得多。但是在具体研究这类问题以前首先必须回答这样的问题,研究理想不可压缩流体无旋运动有没有实际意义?下面以绕流问题为例加以探讨。所谓绕流问题通常指流体绕过物体时,在物体外部形成的流动,例如飞机、火车、汽车及建筑物外部的气流,潜水艇周围的水流等都是绕流问题。考虑一架飞机在静止空气中常速飞行。坐在飞机上的人看,前方有均匀气流驶来,掠过飞机流向后方。这时飞机主要部件机翼和机身都是均匀气流的绕流问题。如果要求计算空气对飞机的作用力,那么就需要流体力学知识来解决机翼和机身的绕流问题。这类问题就其本来面貌而言是相当复杂的,空气是有粘性并且是可压缩的,机翼和机身的形状又很复杂,因此如果在理论上把这些因素通通考虑进去,其结果必然是“如堕烟海,找不到解决矛盾的方法”。正确的方法应该是具体问题具体分析,在复杂的问题中抓主要矛盾,略去次要因素。例如在绕流问题中,粘性与压缩性等因素对于流动会有这样或那样的影响,但是对某一具体问题来说,它们不会是同等重要的。我们在分析问题时,可以先忽略次要因素,只考虑主要因素。次要因素可以作为修正因予另作考虑。
《高等学校教材·流体力学(下)》是由北京大学出版社出版的。
《流体力学与水泵实验教程》结合环境、给排水、建筑、土木、机械、采矿、交通等专业的流体力学、水力学及水泵与水泵站课程的教学要求,按照各专业最新的实验教学大纲编写。内容包括流体静力学实验,不可压缩流体恒定...
周谟仁主编,《流体力学泵与风机》,中国建筑工业出版社出版 付祥钊主编,《流体输配管网》,中国建筑工业出版社出版 蔡增基主编,《流体力学泵与风机》第5版 那你可查看: 陈耀宗、姜文源等主编的《建筑给水排...
压缩系数中的1/V表示压缩系数是指流体单位体积的压缩程度。取单位体积的压缩程度才能反映不同流体或相同流体在不同外界环境下被压缩的真实程度。比如,一亿升的空气被压缩了2升的体积和10升空气被压缩了1升,...
工程流体力学论文
工程流体力学论文 丹尼尔·伯努利,(Daniel Bernoulli 1700~1782)瑞士物理学家、 数学家、医学家。 1700年 2月 8日生于荷兰格罗宁根。著名的伯努 利家族中最杰出的一位。他是数学家 J.伯努利的次子,和他的父辈 一样,违背家长要他经商的愿望,坚持学医,他曾在海得尔贝格、斯 脱思堡和巴塞尔等大学学习哲学、论理学、医学。 1721年取得医学 硕士学位。努利在 25岁时 (1725) 就应聘为圣彼得堡科学院的数学院 士。8 年后回到瑞士的巴塞尔,先任解剖学教授,后任动力学教授, 1750年成为物理学教授。在 1725~1749年间,伯努利曾十次荣获法 国科学院的年度奖。 丹尼尔受父兄影响,一直很喜欢数学。 1724年,他在威尼斯旅途 中发表《数学练习》,引起学术界关注,并被邀请到圣彼得堡科学院 工作。同年,他还用变量分离法解决了微分方程中的里卡提方程。 在伯努利家族中
流体力学结课论文
离心通风机气体流动的流体力学分析 摘要 :本文从流体力学的角度进行了详尽的分析研究,介绍了风机的选型对抽风 量的影响,探讨了管路系统中的摩擦阻力、局部阻力、风管直径大小、弯头的曲 率半径等对风量风压的影响; 同时介绍了离心风机特性、 抽风系统的管网特性, 管网中实际阻力与风机额定风压及风量的关系;应用计算流体力学软件 FLUENT 对 4-73 №10D离心式通风机内部的三维气体流动进行了数值模拟分析,重点分 析了各个部分的压强和速度分布。 关键词: 管网特性;离心式通风机;三维数值模拟;压力场;流场 1 引言 由于通风机流场的试验测量存在许多难, 使得数值模拟成为研究叶轮机械流 场的一种重要手段。 随着计算流体力学和计算机的快速发展, 流体机械的内部流 场研究有了很大的进展,从二维、准三维流动发展到全三维流动。 Guo 和 Kim 用定常和非定常的三维 RANS 方法分析了前向离心通
《高等学校教材:工程流体力学(第3版)》各章节内容既相互联系,又相对独立,适当取舍组合,可以用作能源动力类、机械类专业本科生教材,也可供建筑环境与能源应用工程、环境工程、化学工程、土木工程、水利工程、船舶与海洋工程等相关专业本科生和有关工程技术人员参考。
《高等学校精品课程创新教材:工程流体力学》是为机械工程专业编写的工程流体力学课程教材,同时照顾到安全工程、土木工程、采矿工程等专业对工程流体力学课程内容的需要。基于专业的实际需要,书中限于讨论不可压缩流体。
编者在多年教学过程中,积累了许多有益的经验,对教材的内容进行合理的布局,以适应学校有关专业教学的需要。书中注重以下几个方面:基本概念突出、公式推导明了、内容安排深入浅出并具有启发性、举例及习题具有工程典型性。为了适应双语教学的需要,在编写教材的过程中,在重要的章节选择了一些英语习题,进行教材编写改革尝试。
现代高等工程教育的任务,就是要为国家培养造就出一大批既具有宽广、深厚、扎实的基础理论和技术基础知识,又具有创新性和创造性的21世纪的高级工程技术人才,以适应科学的发展与社会的进步对人才的要求。因此大学生在校学习期间,拓宽基础知识面,打好坚实的理论基础和技术基础是十分重要的,也是十分必要的。
“工程流体力学”是一门基础性很强,应用范围也十分广泛的技术基础课程。它的研究领域随着生产的发展,科学的进步在不断地更新、深化和扩大,到目前为止可以说已渗透到国民经济和社会生产的各个领域。
本书是作者多年来从事“工程流体力学”、“液压流体力学”课程的教学实践基础上编写而成的。可作为高等工科学校(包括机械制造、锻压、铸造、流体传动及控制、汽车工程、环境工程、动力工程、港口机械、农业机械、化学工程、仪器仪表、金属材料及热处理等专业)少学时的“工程流体力学”试用教材,也可供有关工程技术人员参考。
本书在编写过程中力求概念清晰,由浅入深,加强基础,理论联系实际。除绪论外的各章均配有一定的例题和习题,并对书后全部习题进行了详细解答,便于教学和自学。使用过程中可根据课时的多少,对课程内容做适当删减。
本书由燕山大学高殿荣和张伟主编。高殿荣编写第一、五、六章;张伟编写第二、三、九章;刘涛编写第四章;陈东宁编写第七章;郑小军编写第八章;刘劲军编写第十章。全书由高殿荣统稿。在编写的过程中,得到了燕山大学流体传动及控制研究所全体老师的大力支持和帮助,在此一并表示感谢。
本书由燕山大学吴晓明主审。
因作者水平有限,书中疏漏在所难免,恳请各位专家、读者批评指正。
编者