流體力學（簡體書）

本教材主要介紹流體力學的基本概念、基本理論與基本方法，使讀者掌握運用流體力學解決工程技術問題的基本技能，為今後從事本專業和相關領域的科學研究工作和工程技術工作打下堅實地基礎。主要內容包括流體力學的數學基礎、流體的性質、流體靜力學、流體運動學、流體動力學、粘性流體低速流動、理想流體勢流流動、理想流體渦流運動、粘性流體邊界層流動、高速可壓縮流動、流體波動力學、及實驗流體力學等。
本教材的主要適用對象是工程力學、飛行器設計等專業的本科生，也可供航空航天類和機械類專業的研究生、及相關工程技術人員參考使用。

第1章 流體力學的數學基礎與物理基礎
1.1 矢量及其基本運算
1.1.1 矢量
1.1.2 矢量代數運算
1.1.3 矢量微分運算
1.1.4 場的幾何表示
1.2 梯度、散度和旋度
1.2.1 標量場的梯度
1.2.2 矢量場的通量與散度
1.2.3 矢量場的環量與旋度
1.2.4 亥姆霍茲定理
l.3 正交曲線坐標系中的梯度、散度、旋度
1.3.1 拉梅係數
1.3.2 正交曲線坐標系中的梯度、散度、旋度
l.3.3 二階微分運算
1.4 張量的基本運算
1.4.1 指標符號
1.4.2 坐標變換與張量的定義
1.4.3 張量的基本運算規則
1.4.4 二階張量
1.4.5 張量微分
1.4.6 流體力學中的幾個二階張量
1.5 流體質點與流體連續介質模型
1.5.1 流體的特徵
1.5.2 流體質點與流體微團
1.5.3 流體連續介質模型
1.6 流體的物理特性
1.6.1 流體易變形特性與剪切變形速率
1.6.2 流體黏滯}生與牛頓內摩擦定律
1.6.3 流體的密度與比容
1.6.4 流體可壓縮性與熱膨脹性
1.6.5 流體表面張力特性與毛細現象
1.7 流體的物理模型
1.7.1 牛頓流體與非牛頓流體
1.7.2 理想流體與黏性流體
1.7.3 完全氣體與真實氣體
1.7.4 可壓縮流體與不可壓縮流體
1.7.5 定常流動與非定常流動
1.7.6 重力流體與非重力流體
1.7.7 正壓流體與斜壓流體
1.7.8 有旋流動與無旋流動
1.7.9 絕熱流動與等熵流動
1.7.10 一維、二維與三維流動
第2章 流體運動學
2.1 流體運動的數學描述方法
2.1.1 拉格朗日法
2.1.2 歐拉法
2.1.3 兩種數學描述的轉換
2.2 流體運動的幾何描述方法
2.2.1 跡線與跡線方程
2.2.2 流線與流線方程
2.2.3 脈線與脈線方程
2.2.4 渦線與渦線方程
2.3 流體微團的運動分析
2.3.1 亥姆霍茲速度分解定理
2.3.2 流體微團運動的分解
2.3.3 有旋運動與無旋運動
2.4 雷諾輸運方程
2.4.1 系統與控制體
2.4.2 系統導數與控制體導數
2.4.3 雷諾輸運方程
習題
第3章 流體動力學
3.1 流體微團的受力分析
3.2 本構方程
3.2.1 廣義牛頓內摩擦定律與本構關係
3.2.2 柱坐標系和球坐標系中的本構方程
3.3 連續性方程
3.3.1 連續性方程的微分形式
……
第4章 流體靜力學
第5章 一維黏性流體低速流動
第6章 理想流體的渦旋運動
第7章 理想流體的勢流運動
第8章 黏性流體的邊界層流動
第9章 高速可壓縮流動
第10章 流體波動力學
第1l章 相似原理與量綱分析
參考文獻