《海洋流体动力学基础》

第一章　矢量和张量的回顾1

1.1 引言1

目录1

1.2 下标符号表示法2

1.3 克罗内克尔δ张量和置换张量5

1.4 矢量和张量的加法和减法6

1.5 两个矢量的点乘积7

1.6 两个矢量的叉乘积8

1.7 标量场的梯度9

1.9 矢量场的旋度11

1.8 矢量场的散度11

1.10　并乘12

1.11 两个张量的双点乘13

1.12 两个张量的单点乘13

1.13 张量和矢量的点乘13

1.14　标量场的拉普拉斯运算14

1.15　张量矩阵及其转置15

1.16　矩阵乘法16

1.17 坐标系旋转时矢量和张量相应分量19

的变换公式19

1.18　对称张量的主轴22

1.19 向量和张量的两个积分定理26

第二章　地球物理流体动力学的基本概念和原理28

2.1 表示法28

2.2 实质微商28

2.3 拉格朗日表示法与欧拉表示法29

2.4 运动流体的几何表示法34

2.5 流体速度结构的运动学分类38

2.6 变形张量和旋度张量40

2.7 法向变形45

2.8 切向变形46

2.9 旋转和旋度48

2.10　二维流动中旋转和切变的关系式的总结51

2.11 相对运动分析52

2.12　流体运动的运动学分类74

2.13　流函数76

2.14　速度势81

2.15　拉普拉斯流动（势流）84

2.16　运动学边界条件86

2.17　物理变量的分布90

2.18　连续方程式97

2.19 三维莱布尼兹法则和雷诺迁移定理100

2.20　移动笛卡儿坐标系102

2.21 旋转地球上的牛顿运动定律109

2.22　体积力111

2.23　表面力113

2.24 粘性应力张量的对称性119

2.25　动量方程122

2.26　粘性应力张量的表达式和奈维-126

斯托克斯方程126

2.27　流体静力学近似131

2.28　涡度方程133

2.29　位涡守恒140

2.30　伯努利方程151

2.31 水平运动方程的基本应用156

2.32　不可压缩流体的平均动量方程和平174

均连续方程174

2.33　涡旋系数188

2.34 涡旋系数之间的差别199

2.35　估计涡旋系数200

2.36　应用涡旋系数的几个基本例子222

第三章　风生海洋环流229

3.1 引言229

3.2 斯威尔德鲁普的斜压海洋风海流理论230

3.3 大洋风海流的西向强化241

3.4 芒克的风生大洋环流理论257

3.5 西边界流大尺度模式中非线性项的280

定性效应280

第四章　二元流体的流体热力学方程288

4.1 引言288

4.2 机械能的产生和耗散288

4.3 总能守恒296

4.4 热力学第一定理300

4.5 熵与热力学第二定理302

4.6 由开尔文假设导出的进一步结果310

4.7 海水各种热力学量的确定322

第五章　无引潮力的大尺度海洋波动328

5.1 引言328

5.2 长波方程331

5.3 第一类波335

5.4 平面斯威尔德鲁普波340

5.5 平面庞加莱波352

5.6 平面开尔文波和平面普劳德曼波360

5.7 平面罗斯贝波369

参考文献377

参考书附录381