《流体力学和热工理论基础》

第一篇流体力学理论基础1

第一章概论1

1-1 流体力学的研究对象1

1-2 流体的主要物理性质1

1-3 作用在流体上的力7

第二章流体静力学9

2-1 流体静压力的特性9

2-2 流体平衡微分方程式10

2-3 流体平衡微分方程式的积分11

2-4 等压面12

2-5 重力作用下的液体平衡14

2-6 在旋转容器中的液体平衡21

2-7 作用在平面上的流体总压力23

2-8 作用在曲面上的流体总压力25

2-9 阿基米德原理潜体和浮体的平衡27

第三章流体运动的基本方程30

3-1 研究流体运动的两种方法30

3-2 定常流动和非定常流动31

3-3 迹线、流线、流束、有效断面和流量32

3-4 流体运动的特征有涡与无涡运动34

3-5 连续性微分方程式40

3-6 流体运动微分方程式42

3-7 非粘性流体微小流束的伯诺里方程式45

3-8 粘性流体微小流束的伯诺里方程式49

3-9 缓变流动50

3-10 有效断面上的平均流速51

3-11 总流的连续性方程式52

3-12 动能修正系数和动量修正系数53

3-13 总流的伯诺里方程式54

3-14 总流的动量方程式58

第四章流动型态管内流动60

4-1 流动的两种型态60

4-2 管内流动阻力的两种类型63

4-3 均匀流动的基本方程式64

4-4 圆管中的层流65

4-5 湍流运动概述67

4-6 圆管中湍流的摩擦水头损失68

4-7 管内流动的实验研究69

4-8 局部水头损失73

4-9 管路的水力计算79

4-10 管中的水锤现象85

4-11 气穴和空蚀87

第五章孔口和管嘴的液体出流88

5-1 薄壁非淹没小孔口的液体出流88

5-2 管嘴的液体出流90

第六章平面无涡运动与涡旋运动94

6-1 平面运动，流函数及其性质94

6-2 平面无涡运动，势函数及其性质96

6-3 几种简单的平面流98

6-4 涡旋运动的基本概念105

6-5 涡旋运动的基本性质，涡带诱导出的速度107

第七章附面层和绕流运动112

7-1 附面层的概念112

7-2 流体绕曲面流动及卡门涡街113

7-3绕流物体的阻力115

7-4 茹柯夫斯基定理，平面叶栅118

第八章 两相流动与磁流体动力学129

简介129

8-1两相流动简介129

8-2 磁流体动力学简介133

第二篇热工理论基础142

第一部分工程热力学142

第九章气体的热力性质142

9-1 概述142

9-2气体的状态参数143

9-3 理想气体状态方程式147

9-4 实际气体的性质，水蒸汽150

9-5 气体的比热155

9-6 理想混合气体的性质158

第十章热力学第一定律及热力过程161

10-1 热力学第一定律的实质161

10-2 热力学第一定律的解析表达式161

10-3 气体的基本热力过程163

10-4 多变过程168

第十一章热力学第二定律，热力学温标172

11-1 热力学第二定律172

11-2 熵增原理和卡诺定理173

11-3 绝对热力学温标176

第十二章气体的流动178

12-1 稳定流动的基本方程式178

12-2 气流速度与通道几何形状的关系180

12-3 气流通过喷管的流速和流量182

12-4 绝热节流和绝热滞止185

第二部分189

第十三章传热导论189

13-1概说189

13-2 换热的基本方式189

13-3 基本概念和定义191

第十四章热传导194

14-1 导热的概念和机理194

14-2 导热的基本定律194

14-3 导热微分方程式196

14-4 简单形状物体的稳定导热197

14-5 细长杆的稳定导热202

第十五章对流换热206

15-1 研究放热的目的和任务206

15-2 放热问题的数学叙述方法208

15-3 对流放热与相似原理210

第十六章液体和气体的放热215

16-1 流体沿平壁的受迫运动放热215

16-2 管内受迫流动放热215

16-3 流体受迫横向掠过管面时的放热218

16-4 自然对流放热221

16-5 沸腾放热223

16-6凝结放热225

16-7 高速气流的放热228

第十七章热辐射229

17-1基本概念和定义229

传热学基础230

17-2 热辐射基本定律230

17-3 克希荷夫定律233

17-4 固体间的辐射换热234

17-5 气体的辐射238

第十八章传热和热交换器241

18-1 复合换热241

18-2 传热过程242

18-3 换热器247

附录252

附表1气体常数和低压下比热252

附表2 理想气体模尔比热公式252

附表3 气体的平均定容质量比热253

附表4 气体的平均定压质量比热254

附表5 气体的平均定压容积比热255

附表6 气体的平均定容容积比热256

附表7 气体的平均定压模尔比热257

附表8 气体的平均定容模尔比热258

附表9 常用材料的表面黑度259

附表10 饱和水与饱和水蒸汽表（按温度排列）260

附表11 饱和水与饱和水蒸汽表（按压力排列）261

附表12 饱和水的热物理性质表263

附表13 干空气在标准大气压下热物性表264