《空气动力学基础 上》求取 ⇩

绪 论1

§1 空气动力学的研究对象、发展进程及其分类1

目录1

§2 空气动力学的研究方法3

第一章流体属性和静力学4

§1 连续介质的概念；介质内部一点的密度4

§2 流体内部一点处的压强5

§3 完全气体的状态方程6

§4 气体的弹性和流动性6

§5 粘性7

§7 流体的静平衡方程——欧拉静平衡方程9

§6 作用在流体微团上的力——表面力和彻体力9

§8 标准大气；热气团的稳定性15

〔一〕国际标准大气15

〔二〕热气团的稳定性19

参考资料20

第二章低速一维流21

§1 一维流的定义；定常流和非定常流21

§2 一维不可压流的连续方程22

§3 低速一维流的欧拉运动方程；伯努利公式23

§4 一维流的动量定律26

§5 管道中的实际流动32

第五章粘流基础和低速附面层34

§6 一维管流的能量方程37

参考资料38

第三章多维流动的诸基本方程39

§1 流场及其描述法39

§2 加速度的表达式40

§3 流线和流型41

§4 微团运动的分析；散度、旋度及位函数43

〔一〕平面流动的微团运动的分析43

〔二〕三维流动的微团运动的分析45

〔四〕旋度和位函数46

〔三〕散度48

§5 质量方程49

〔一〕微分形式的质量方程（又名连续方程）49

§6 动量定理51

〔一〕欧拉运动方程51

〔二〕积式形式的质量方程51

〔二〕欧拉方程的积分：伯努利方程53

〔三〕积分形式的动量方程56

〔四〕动量矩方程58

§7 环量涡和涡守恒定理59

〔一〕环量59

〔三〕斯托克斯定理60

〔二〕涡线，涡管和涡面60

〔四〕兰金涡核模型和涡的诱导速度62

〔五〕理想流中的涡定理64

附录65

附录A柱、球坐标系下的各表达式66

〔一〕柱坐标系和流线的微分方程66

〔二〕加速度的表达式67

〔三〕微团运动的分析；位函数68

〔四〕连续方程；拉普拉斯算子；流函数70

〔五〕欧拉方程和伯努利公式73

〔一〕梯度、散度和旋度的复习74

附录B本章各式的矢量表达式74

〔二〕高斯定理75

〔三〕流线的微分方程76

〔四〕微团的加速度76

〔五〕微团运动的分析77

〔六〕质量方程77

〔七〕动量方程77

〔八〕环量和涡定理79

附录C正交曲线坐标系80

参考资料83

〔一〕流场的边界及边界条件84

§1 平面不可压流的位函数和流函数84

第四章低速平面位流84

〔二〕流函数；流线及等位线的正交性85

§2 绕流问题的求解概述88

〔二〕点源91

〔一〕直匀流91

§3 基本解和几个简单的叠加例子91

〔三〕偶极子92

〔四〕点涡94

〔五〕直匀流加点源94

〔六〕直匀流加轴向顺流的偶极子96

〔七〕直匀流加偶极子加点涡97

§4 镜像法概述99

〔一〕直壁的干扰99

〔三〕圆壁的干扰100

〔二〕地面效应100

〔四〕风洞的洞壁干扰101

§5 鳞片法102

§6 利用保角变换解平面位流问题107

〔一〕解析函数复习107

〔二〕复位函数110

〔三〕勃拉休斯定理114

〔四〕保角变换115

〔五〕流型的变换117

〔六〕有迎角时对称儒科夫斯基翼型的绕流；库塔－儒科夫斯基后缘条件120

〔七〕翼型上的压强分布、升力、力矩；前缘吸力122

〔八〕绕椭圆的流动；无环量无升力125

附录A共轭函数131

附录B圆定理132

参考资料133

§1 低速粘流的方程组和边界条件134

〔一〕二维固定平行平板之间的粘流136

〔二〕椭圆管中的粘流137

〔三〕古艾特流139

〔四〕二维的收缩或扩张的通道中的粘流140

〔五〕海尔－肖位流模拟仪142

§2 流动相似和相似准则143

§3 附面层（又名边界层）、层流附面层的方程与平板解147

〔一〕附面层的微分方程147

〔二〕平板附面层的勃拉休斯解149

〔三〕位移厚度和动量损失厚度152

〔四〕附面层的卡门动量积分关系式153

〔五〕保尔豪森法及改进的层流附面层计算法154

§4 紊流（又名湍流）、转捩、紊流附面层161

〔一〕瞬时速度、平均速度、紊流度161

〔二〕雷诺应力162

〔三〕混合长度的假设164

〔四〕紊流附面层的分层及其速度分布165

〔五〕紊流附面层内涡团的能量传输大意168

〔六〕附面层由层流变为紊流的转捩169

〔七〕平板的紊流附面层计算170

〔九〕西奥道生法概说172

〔八〕有压强梯度的紊流附面层计算173

〔九〕两个实例175

§5 附面层的分离176

附录纳维－斯托克斯方程的推导179

〔一〕应力的记法和各切向应力分量之间的关系179

〔二〕主应力方向181

〔三〕坐标变换关系181

〔四〕纳维－斯托克斯方程185

〔五〕柱坐标下的粘流运动方程186

〔六〕球坐标下的纳维－斯托克斯方程187

〔七〕纳维－斯托克斯方程的矢量表达式188

参考资料188

〔一〕绕流图画189

§2 翼型的低速绕流图画及气动性能189

§1 机翼的几何参数189

第六章低速翼型189

〔二〕翼型的气动特性192

§3 翼型族；新翼型195

〔一〕美国NACA翼型族195

〔二〕新翼型197

§4 翼型的失速性能；增升设备198

〔一〕失速性能198

〔二〕增升设备201

〔一〕解方程203

§5 薄翼理论203

〔二〕气动特性公式205

§6 层流翼型设计210

附录葛劳渥积分公式的推导212

参考资料213

第七章低速三维流214

§1 位流总论214

〔一〕低速位流解的唯一性214

〔二〕达朗伯佯谬（又称达朗伯疑题）的证明216

〔三〕调谐函数217

〔四〕柱谐函数和椭谐函数221

〔一〕源225

§2 三维流的源和偶极子225

〔二〕偶极子228

§3 格林定理在薄翼问题上的应用233

§4 压力偶极子235

§5 涡所产生的诱导速度237

§6 偶极子分布和涡分布之间的关系240

§7 涡的一些重要现象243

〔一〕卡门涡街243

〔二〕机翼的尾涡系244

〔三〕三角翼的前缘涡245

〔四〕弹身的分离涡247

〔一〕任意形状的厚物248

§8 利用基本解作数值计算的方法大意248

〔二〕有升力的机翼250

§9 细长旋成体的解法252

〔一〕方程和边界条件252

〔二〕旋成体的轴对称流解254

〔三〕旋成体有迎角时的解256

附录 偶极子分布和涡分布之间的关系定理的证明258

参考资料262

习题263

索引（附英文名词对照）292