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第一章 热力学1

1.1．引言1

1.2．状态方程2

1.3．热力学第一定律；比热3

1.4．状态变化的类型（各种过程）8

1.5．循环的效率11

1.6．热力学第二定律13

1.7．熵15

1.8．热力学平衡19

第二章 一维定常流20

2.1．引言20

2.2．基本方程21

2.3．冲激波和声波27

2.4．由能量方程推导出来的几个公式34

2.5．定比热的完全气体在穿越正冲激波时的状态变化35

2.6．比热的变化；完全气体在冲激波内所发生的离解和电离过程42

2.7．各种形式的基本方程45

2.8．与外界无相互作用的定常流47

2.9．通过管嘴的外流56

2.10．拉伐尔喷管57

2.11．具有两个喉截面的管道60

2.12．范诺线与瑞利线63

2.13．具有摩擦的管流66

2.14．变截面管中的摩擦作用72

2.15．有能量加入的管流74

2.16．燃烧和爆震80

2.17．在变截面管道流动中加入能量82

2.18．在定压下的燃烧85

2.19．凝结的影响86

2.20．焦耳－汤姆生效应91

参考文献92

第三章 一维非定常流94

3.1．引言94

3.2．欧拉及拉格朗日表达法95

3.3．欧拉表达法中的积分定理96

3.4．拉格朗日表达法中的积分定理97

3.5．欧拉形式的微分方程99

3.6．拉格朗日形式的微分方程102

3.7．无加速的流动103

3.8．内弹道学中的拉格朗日问题的近似处理法106

3.9．波傅播的基本方程110

3.10．势函数及流函数112

3.11．静止介质中的小扰动115

3.12．小扰动的边界条件124

3.13．波阵面的变陡过程126

3.14.非定常流中的压缩冲激波131

3.15．等熵流的某些精确解137

3.16．管中压强突跃的扯平过程138

3.17．直管中的爆震144

3.18．冲激波在固壁上的反射145

3.19．两道压缩冲激波的顶头相撮149

3.20．由连续压缩波形成的冲激波；前后追纵的冲激波150

3.21．冲激波在敞口端的反射152

3.22．非等熵问题的精确解154

3.23．球面冲激波和柱面冲激波在近中心处的情况155

3.24．远离扰动中心的冲激波157

3.25．影响所及区、依赖域以及情况确定区159

3.26．微分方程改为特征线坐标的变换162

3.27．简单波165

3.28．用特征线法计算一般的平面等熵流动过程169

3.29．平面等熵流的边界条件174

3.30．特征线法用于解气体从管子里的外向流动176

3.31．一般的非等熵过程的算法180

3.32．在中心的边界条件184

3.33．一般的特征线法在爆炸过程中的应用185

3.34．拉格朗日表达法之下的特征线法190

参考文献194

第四章 一般方程和定理196

4.1．运动的积分定理196

4.2．运动的微分方程201

4.3．压缩冲激波总论206

4.4．相似律208

4.5．涡的一般定理215

4.6．定常的绕障碍物的流动中的举力和环量223

4.7．定常流中的阻力和推力227

参考文献231

第五章 积分定理在一些具体问题上的应用232

5.1．可压缩流的卡诺突变公式．混合过程232

5.2．射流收缩．包达入口段235

5.3．定常射流的折转237

5.4．流过叶栅的流动238

5.5．作用在喷管上的推力241

5.6．机械推进；工作气流的机械效率242

5.7．加热管的疑题243

5.8．热力推进（冲压式喷气发动机）245

5.9．涡轮喷气发动机和燃气涡轮248

5.10．火箭发动机251

5.11．大气流入低压聍箱的问题255

参考文献256

第六章 定常无粘流的一般方程和某些精确特解257

6.1．三维流的基本方程257

6.2．平面流动和轴对称流动的基本方程259

6.3．速度势262

6.4．流函数263

6.5．微分方程的类型267

6.6．坐标变换272

6.7．极坐标及柱坐标275

6.8．流线坐标277

6.9．点泉流和点涡流279

6.10．涡泉流和螺旋流281

6.11．普朗佗－迈盆流283

6.12．轴对称的锥型流285

6.13．速度面上的微分方程287

6.14．势函数和流函数的勒让德变换289

6.15．摩仑勃呂克变换290

6.16．恰普雷金变换292

6.17．准确的边界条件和简化的边界条件294

6.18．冲角改变对流动状态的影响302

6.19．诸气动力307

6.20．普朗佗－葛劳渥法则311

6.21．无限翼的后掠效应319

参考文献322

第七章 定常的无粘平面亚声速流和轴对称亚声速流324

7.1．点泉式的奇性解324

7.2．点涡式的奇性解327

7.3．线化理论中的薄机翼328

7.4．线化理论中的细长轴对称体337

7.5．平面流普朗佗－葛劳渥法则的各种说法347

7.6.克兰法353

7.7．詹森和瑞利法357

7.8．迭弛法363

7.9．卡门－钱学森公式365

7.10．速度图法，凌来勃公式370

参考文献372

第八章 定常的无粘平面超声速流和轴对称超声速流375

8.1．平面平行流动中的小扰动375

8.2．最小阻力的翼型381

8.3．用奇点分布法解小扰动的轴对称流383

8.4．斜的压缩冲激波394

8.5．依附在尖劈上的冲激波398

8.6．一道冲激波在壁面上的反射400

8.7．一道冲激波在自由射流边界上的反射．“心形”曲线401

8.8．在普朗佗－迈盆压缩中心的冲激波404

8.9．同侧冲激波的相交405

8.10．异侧冲激波的相交406

8.11．马赫型的波系407

8.12．圆锥流408

8.13．冲激波流动412

8.14．微分方程改成用马赫线为坐标的变换414

8.15．交叉导数不定的轨迹，马赫线的另种释义417

8.16．流过一个机翼的精确均熵流420

8.17．中等马赫数之下的均熵近似法425

8.18．均熵近似法的气动力431

8.19．？一个机翼的简单非均熵流型434

8.20．前缘附近冲激波的曲率和翼型的曲率436

8.21．高超声速流440

8.22．无旋平面超声速流场的构作法（修改的普朗佗－布赛曼法）446

8.23．平面无旋流的边界条件454

8.24．平面无旋流中的冲激波阵面455

8.25．产生直匀流的喷管456

8.26．双翼机和机翼干扰459

8.27．振荡的自由射流460

8.28．叶栅463

8.29．微受扰动的轴对称流466

8.30．均熵的轴对称流469

8.31．非均熵的平面流和轴对称流472

8.32．边界条件通论476

8.33．在轴对称流里冲激波阵面的构作法．几个例子480

8.34．有冲角的旋成体486

参考文献488

第九章 定常的无粘跨声速流493

9.1．引言493

9.2．绕障碍物的跨声速流的一般计论；影响所及区和依赖域494

9.3．跨声速区的级数展开500

9.4．跨声速范围内的气体动力学方程509

9.5．M∞=1的相似律512

9.6．M∞接近于1时的相似律517

9.7．喷管流动524

9.8．无冲激波的局部超声速区之近似表达法531

9.9．积分方程法533

9.10．用迭弛法求解540

9.11．用速度图法得到的跨声速解541

9.12．关于跨声速范围内的超声速流的几点说明545

参考文献546

第十章 定常的和非定常的三维流问题551

10.1．亚声速气流流过平薄对称物体的流动551

10.2．亚声速流中的举力面554

10.3．有冲角的超声速流动及前缘的特性563

10.4．流过平薄物体的超声速气流（不绕边缘流动的情况）565

10.5．锥型流的方程570

10.6．流过超声速前缘的翼面之锥型流580

10.7．亚声速前缘的举力三角翼582

10.8．具有超声速和亚声速边椽的翼尖区588

10.9．用变换法能得到的更一般的解591

10.10．用迭加法能得到的更一般的解593

10.11．关于M∞＞1的气流流过平薄物体一般流动问题的某些论述595

10.12．非定常均熵流599

10.13．微受扰动的平面流之通解601

10.14．尖劈的减速跨声速运动602

参考文献605

第十一章 粘性的影响609

11.1．冲激波的厚度609

11.2．定常流中的边界层方程611

11.3．沿平板的层流边界层；平板温度计613

11.4．压强陡度不为零的边界层618

11.5．平面的与轴对称的边界层之间的相互关系620

11.6．紊流边界层．紊流射流622

11.7．边界层对主流的影响624

11.8．边界层的稳定性628

参考文献629

第十二章 实验技术概述；流动的模拟633

12.1．压强和力的量测633

12.2．光学方法635

12.3．温度的确定638

12.4．风洞的类型639

12.5．跨声速风洞644

12.6．风洞修正645

12.7．流动泡沫647

12.8．浅水模拟649

12.9．电模拟652

参考文献653

积分表656

气体动力学推荐文献659

内容索引661

数值表6

1.1．空气的pm/RρT值6

1.2．空气的cp值7

1.3．空气和水蒸汽的r值和cp值7

1.4．绝热压缩中r随温度的变化对p2/p1的影响10

2.1．越过正冲激波状态参数的变化39

2.2．越过正冲激波熵的增量40

2.3．等熵流中状态参数的变化49

2.4．完全气体的各种临界值51

2.5．流动参数之间的相互关系54

2.6．最大允许加热量78

2.7．爆震速度82

7.1．椭圆最大厚度点的速度351

7.2．沿圆柱的速度分布352

8.1．n－1道冲激波之后的最大驻点压强413

8.2．特征线网图用的数值表448

9.1．跨声速范围的质量流量501

9.2．跨声速范围的特征线505

9.3．跨声速流中的折合系数509