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高超聲速和高溫氣體動力學(第2版)(簡體書)
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高超聲速和高溫氣體動力學(第2版)(簡體書)

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商品簡介
作者簡介
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目次
書摘/試閱

商品簡介

《AIAA航空航天技術叢書:高超聲速和高溫氣體動力學(第2版)》較系統地闡述了高超聲速和高溫氣體動力學的基本知識,全書分為3部分,共計18章,并含有8個設計實例,分別介紹了無黏高超聲速流動、高超聲速黏性流動以及高溫氣體動力學的基本知識,全書內容詳盡,語言生動,并緊跟時代前沿,對不同層次的讀者均有一定的參考價值。

作者簡介

作者:(美國)小約翰·D.安德森(John D.Anderson) 譯者:楊永 李棟

名人/編輯推薦

《AIAA航空航天技術叢書:高超聲速和高溫氣體動力學(第2版)》可供工程院校相關專業高年級本科生和研究生,以及專業技術人員參考使用。

目次

第1章一些基礎思想
1.1高超聲速飛行——一些歷史上的第一次
1.2高超聲速流動——為什么如此重要?
1.3高超聲速流動——是什么?
1.4氣動力和氣動加熱的根本來源
1.5高超聲速飛行軌跡:速度一高度圖
1.6小結
習題
第1部分 無黏高超聲速流動
第2章高超聲速激波一膨脹波關系式
2.1 引言
2.2高超聲速激波基本關系式
2.3 以高超聲速相似參數給出的高超聲速激波關系式
2.4高超聲速膨脹波關系式
2.5小結
習題
第3章當地表面斜度法
3.1 引言
3.2牛頓流動
3.3修正的牛頓理論
3.4牛頓理論的離心力修正
3.5牛頓理論的真實含義
3.6切楔法和切錐法
3.7激波一膨脹波法
3.8小結
設計實例3
習題
第4章高超聲速無黏流場:近似方法
4.1引言
4.2控制方程
4.3馬赫數無關性原理
4.4高超聲速小擾動方程
4.5高超聲速相似律
4.6高超聲速小擾動理論:一些結果
4.7關于高超聲速小擾動理論的評述
4.8高超聲速等價原理和沖擊波理論
4.9薄激波層理論
4.10小結
習題
第5章高超聲速無黏流場:精確方法
5.1 總體思想
5.2特征線法
5.3時間推進有限差分法:高超聲速鈍頭體問題
5.4高超聲速激波形狀關系式
5.5激波一激波干擾
5.6有限差分空間推進法:歐拉方程的其他解法
5.7當前技術發展水平
5.8小結
設計實例5.1
設計實例5.2:高超聲速乘波體——第1部分
習題
第2部分 高超聲速黏1生流動
第6章黏性流動:基本概念,邊界層解及氣動加熱
6.1 引言
6.2黏性流動控制方程:納維一斯托克斯方程
6.3相似參數和邊界條件
6.4高超聲速流動邊界層方程
6.5高超聲速邊界層理論:自相似解
6.6非相似高超聲速邊界層
6.7高超聲速轉捩
6.8高超聲速湍流邊界層
6.9參考溫度方法
6.10高超聲速氣動熱:對應用于高超聲速飛行器的一些評注和近似
結果
6.11焓層對氣動熱的作用
6.12小結
設計實例6.1
設計實例6.2:高超聲速乘波體——第2部分
習題
第7章高超聲速黏性干擾
7.1 引言
7.2強黏性相互干擾和弱黏性相互干擾:定義和描述
7.3 x在高超聲速黏性流動相互干擾中的地位
7.4其他黏性干擾結果
7.5高超聲速激波邊界層干擾
7.6小結
設計實例7:高超聲速乘波體——第3部分
習題
第8章高超聲速黏性流動中的計算流體力學方法
8.1 引言
8.2黏性激波層技術
8.3拋物化N—S方程
8.4全N—S方程
8.5小結
第3部分 高溫氣體動力學
第9章高溫氣體動力學:導論
9.1高溫流動的重要性
9.2高溫流動的性質
9.3空氣的化學效應:速度—高度圖
9.4小結
第10章化學反應氣體的若干熱力學問題(經典物理化學)
第11章統計熱力學基礎
第12章分子運動論基礎
第13章化學與振動的非平衡
第14章無黏高溫平衡流動
第15章無黏高溫非平衡流動
第16章動力學理論重新審視:高溫氣體中的輸運特性
第17章高溫黏性流動
第18章輻射氣體動力學簡介
后記
參考文獻

書摘/試閱



在這一過程中,我們討論了許多有關高超聲速邊界層的流體動力學詳盡屬性。所以,在討論分析進行到此處,有必要回顧一下(6.1節討論過的)研究高超聲速黏性流動的實際原因,亦即從高超聲速飛行器和設施設計的實際角度出發,估算表面傳熱和表面摩擦是至關重要的考慮。不僅如此,在這兩項任務中,盡管表面摩擦在專門設計細長飛行器的氣動效率時非常重要,但表面傳熱卻通常是影響傳統高超聲速飛行器設計特征的決定性因素。因為氣動加熱在高超聲速飛行狀態下的重要性,本節對此主題給出一些詳盡闡述。
既然已經確立了氣動加熱的重要地位,檢驗各種用于估算高超聲速飛行器傳熱問題的計算方法是具有指導意義的。在本章所介紹的思想構架內,最準確的方法應該為如下所列。
(1)像5.3節和5.5節描述的那樣,采用適當的CFD數值計算方法求出繞飛行器的三維無黏流動。如此計算出的表面流動參數可以為邊界層計算提供邊界層邊緣條件。
(2)參照6.6節的描述,利用這些邊緣條件,采用準確的差分方法計算邊界層參數型。然而,必須指出一個重要的差異。在6.6節中,我們只討論了二維邊界層問題。這些二維計算可被近似地沿著由三維無黏流算出的流線上使用,并忽略垂直于這些流線的任何橫流梯度。不過,在大橫流梯度區域,這樣的“當地二維流”邊界層計算是肯定不合適的。唯一真正準確的方法應該是采用三維邊界層計算。我們沒有討論這樣的三維邊界層計算,這部分內容超出了本書的范圍。這類計算是目前的前沿熱點研究問題,而不是僅靠將邊界層方程由二維變成三維,然后按部就班地進行差分求解那么簡單。任何對三維邊界層方程的數值解法都必須關注不同的?影響區”,這與在特征線法分析中所涉及的情況類似。不過,借由一定的努力,是可以得到三維邊界層解的(見參考文獻[83])。在任何情況下,當地二維或準確三維邊界層解都會給出詳盡的邊界層內流場參數型,當然也包括物面處的當地溫度梯度。

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