工程流体力学

目录
前 言
项目1 绪论 1
【案例导入】 1
【教学目标】 3
任务1 流体力学的研究内容与学科性质 3
任务2 流体力学的发展史 5
任务3 流体力学的研究方法 7
任务4 流体力学的研究领域与相关学科 10
拓展提高 11
思考与练习 15
项目2 流体及其物理性质 17
【案例导入】 17
【教学目标】 19
任务1 流体的连续介质理论 19
任务2 流体的密度和重度 20
任务3 流体的力学特性 21
任务4 牛顿流体和非牛顿流体 27
任务5 表面张力 28
综合实例 32
拓展提高 33
思考与练习 34
项目3 流体静力学 36
【案例导入】 36
【教学目标】 38
任务1 作用在流体上的力 38
任务2 流体静压强特性 39
任务3 流体平衡微分方程 42
任务4 重力场中静力学基本方程 46
任务5 静压强的测量 48
任务6 液体的相对平衡 55
任务7 液体作用在平面上的总压力 61
任务8 液体作用在曲面上的总压力 64
综合实例 67
拓展提高 68
思考与练习 71
项目4 流体运动学 74
【案例导入】 74
【教学目标】 76
任务1 流体运动的描述方法 76
任务2 流场的基本概念 80
任务3 连续性方程 86
任务4 流体微团运动的分解 89
任务5 势函数和流函数 94
综合实例 97
拓展提高 98
思考与练习 102
项目5 流体动力学基础 104
【案例导入】 104
【教学目标】 106
任务1 理想流体运动微分方程 106
任务2 黏性流体的运动微分方程 109
任务3 理想流体的能量方程 112
任务4 实际流体的伯努利方程 115
任务5 恒定流的动量方程 125
任务6 恒定流的动量矩方程 130
综合实例 133
拓展提高 134
思考与练习 137
项目6 黏性流体流动及阻力 141
【案例导入】 141
【教学目标】 143
任务1 流体阻力的分类 143
任务2 层流与湍流的概念 145
任务3 均匀流的沿程损失 148
任务4 圆管中的层流流动 150
任务5 圆管中的湍流流动 153
任务6 湍流的沿程阻力损失 160
任务7 流动的局部损失 166
综合实例 174
拓展提高 175
思考与练习 176
项目7 孔口出流与有压管流 178
【案例导入】 178
【教学目标】 180
任务1 孔口出流 180
任务2 管嘴出流 188
任务3 有压管道恒定流动 191
任务4 管网流动计算 201
任务5 有压管道中的水击 206
综合实例 211
拓展提高 212
思考与练习 215
项目8 边界层理论基础 218
【案例导入】 218
【教学目标】 220
任务1 边界层的概念 220
任务2 边界层厚度 223
任务3 平面层流边界层的微分方程 226
任务4 边界层的动量积分方程 228
任务5 平板边界层的计算 231
任务6 边界层分离现象及绕流阻力 239
综合实例 241
拓展提高 242
思考与练习 244
项目9 相似原理和量纲分析 245
【案例导入】 245
【教学目标】 248
任务1 量纲分析 248
任务2 量纲分析方法 251
任务3 相似原理 257
任务4 模型试验 266
综合实例 268
拓展提高 269
思考与练习 271
项目10 气体动力学基础 273
【案例导入】 273
【教学目标】 275
任务1 气体流动的热力学基础 275
任务2 微弱扰动在空间的传播 276
任务3 气体一维定常流动的基本方程 280
任务4 气体一维定常流动的参考状态 281
任务5 变截面管流 284
任务6 实际气体在管道中的定常流动 289
综合实例 293
拓展提高 294
思考与练习 296
参考文献 297