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译者序言1

序言1

前言页1

第一篇 流体力学基本原理2

第一章 流体属性2

1.1 流体的定义2

1.2 力，质量，长度和时间的单位4

1.3 粘度5

1.5 密度、比容、比重、容重和压强8

1.4 连续介质8

1.6 理想气体9

1.7 体积弹性模量11

1.8 蒸汽压强12

1.9 表面张力13

习题14

第二章 流体静力学17

2.1 点压强17

2.2 流体静力学基本方程18

2.3 压强计量的单位和标度21

2.4 测压计23

2.5 作用于平面上的力27

2.6 作用于曲面上的分力33

2.7 浮力37

2.8 浮体和潜体的稳定性39

2.9 想对平衡43

习题48

3.1 流动特性；定义59

第三章 流体流动的概念和基本方程59

3.2 系统和控制体的概念63

3.3 控制体在连续、能量及动量诸方程中的应用66

3.4 连续方程67

3.5 沿流线的欧拉运动方程70

3.6 伯诺里方程72

3.7 可逆性、不可逆性及损失75

3.8 恒定流能量方程式76

3.9 欧拉方程和热力学方程之间的相互关系78

3.10 能量方程应用于恒定流的情况79

3.11 线性动量方程的应用82

3.12 动量矩方程99

习题101

第四章 量纲分析动力相似112

4.1 量纲和谐和无量纲数112

4.2 量纲和单位114

4.3 π定量115

4.4 无量纲数的讨论122

4.5 相似性；模型研究124

习题128

第五章 粘性效应-流体阻力131

5.1 两平行板间的不可压缩恒定层流132

5.2 流经圆管和环形管的层流137

5.3 雷诺数140

5.4 勃朗特混合长度；紊流流速分布143

5.5 传输现象147

5.6 边界层的概念151

5.7 潜体阻力159

5.8 明渠和管理道中的紊流阻力163

5.9 明渠恒定均匀流165

5.10 简单管系的不可压缩恒定流167

5.11 润滑力学180

习题182

第六章 可压缩流动190

6.1 理想气体关系式190

6.2 音波速度和马赫数195

6.3 等熵流动197

6.4 激波202

6.5 方诺线和瑞利线204

6.6 绝热摩阻管流207

6.7 有热交换的无摩阻管流212

6.8 长管中的恒定等温流215

6.9 激波与明渠波的相似性218

习题219

第七章 理想流体流动223

7.1 理想流体流动的必要条件223

7.2 欧拉运动方程223

7.3 无旋流；流速势226

7.4 欧拉方程的积分；伯诺里方程228

7.5 流函数；边界条件230

7.6 流网233

7.7 二元流235

习题241

第二篇 流体力学的应用244

第八章 流体量测244

8.1 压强量测244

8.2 流速量测245

8.3 位移式计量表248

8.4 孔口249

8.5 文透里流量计，喷嘴及其他流量计254

8.6 堰259

8.7 紊动的量测263

8.8 粘度量测264

习题267

第九章 涡轮机271

9.1 相似相组；比转速271

9.2 叶棚基本理论275

9.3 涡轮机理论276

9.4 反击式水轮机279

9.5 泵和鼓风机283

9.6 冲击式水轮机287

9.7 离心式压缩机291

9.8 气蚀293

习题296

第十章 恒定管流299

10.1 指数式的管道摩阻公式299

10.2 水力坡线和能坡线301

10.3 虹吸管304

10.4 串联管路306

10.5 并联管路308

10.6 分支管路310

10.7 管网311

10.8 恒定流水力系统的计算机程序313

10.9 非圆形断面管道324

10.10 管道的老化326

习题327

11.1 流动分类332

第十一章 明渠恒定流332

11.2 渠道水力最佳断面333

11.3 在分洪河道中的恒定均匀流335

11.4 水跃；静力池336

11.5 比能；临界水深338

11.6 缓变流341

11.7 水面曲线形状的分类345

11.8 控制断面347

11.9 缓变流的计算机计算348

11.10 过渡段353

习题355

第十二章 非恒定流358

A 封闭管道中的水流358

12.1 U型管中液体的振荡358

12.2 水流的稳定367

12.3 涌浪控制368

12.4 水击现象的描述369

12.5 水击计算的微分方程组371

12.6 特征线解法373

12.7 边界条件377

12.8 水击的基本程序381

B 明渠水流385

12.9 矩形渠道中无摩阻的正湧波385

12.10 矩形渠道中无摩阻的负湧波386

习题389

附录392

A 力系，力矩和形心392

B.1 求积；辛浦逊数值积分法395

B 编制计算机程序的辅助知识395

B.2 抛物线插值法396

B.3 用二分法解代数或超越函数方程396

B.4 用牛顿-拉弗逊法介超越函数方程和代数函数397

B.5 微分方程的隆格-库塔解法398

C 流体的物理特性400

D 符号注解406

E 偶数习题的答案410

国际单位制(SI)和美国通用单位的换算及几个常量417