第0章 序言

第1章 流体的主要物理性质

1.1流体的特征及连续介质模型

1.1.1流体的特征

1.1.2连续介质模型

1.2流体密度的相关概念

1.2.1流体的密度

1.2.2流体的相对密度

1.2.3流体的比容

1.2.4混合气体的密度

1.2.5流体的容重

1.3流体的压缩性和膨胀性

1.3.1流体的压缩性

1.3.2流体的膨胀性

1.3.3可压缩流体和不可压缩流体

1.4作用在流体上的力

1.4.1质量力

1.4.2表面力

1.5流体的黏性

1.5.1黏性的概念及黏性内摩擦力产生的原因

1.5.2牛顿内摩擦定律

1.5.3流体的黏度与温度和压强的关系

1.5.4牛顿流体与非牛顿流体

1.5.5黏性流体和理想流体

1.6表面张力和毛细现象

思考题

习题

第2章 流体静力学

2.1静止流体的压强特点

2.2静止流体平衡方程

2.3重力场中静止流体内部的压强

2.3.1不可压缩流体

2.3.2标准大气

2.4非惯性坐标系中的静止液体

2.4.1等加速度直线运动中的相对静止液体

2.4.2等角速度旋转运动中的相对静止液体

2.5静止液体对平板的作用力

2.5.1作用力的大小

2.5.2力的作用点

2.6静止液体对曲面的作用力

2.7浮力

2.7.1浮力基本定律

2.7.2液体比重计

2.8流体静压强的测量

2.8.1 U形管测压计

2.8.2多管测压计

2.8.3微压计

思考题

习题

第3章 流体流动的基本方程

3.1描述流体运动的两种方法

3.1.1拉格朗日方法

3.1.2欧拉方法

3.1.3质点导数

3.2描述流体运动的一些基本概念

3.2.1流动的分类

3.2.2迹线与流线

3.2.3流管

3.2.4流量

3.3系统与控制体

3.4连续方程

3.4.1积分形式的连续方程

3.4.2微分形式的连续方程

3.5动量方程

3.6伯努利方程

3.6.1理想流体一维定常流动的运动微分方程

3.6.2伯努利方程

3.6.3伯努利方程的应用

3.7动量矩方程

3.7.1动量矩方程

3.7.2涡轮机械的基本方程

3.8能量方程

3.8.1积分形式的能量方程

3.8.2稳定流动的能量方程

3.9管流能量方程

3.9.1能量方程和伯努利方程的比较

3.9.2动能修正系数及动量修正系数

3.9.3总流伯努利方程

思考题

习题

第4章 旋涡理论和势流理论

4.1流体微团的运动分析

4.1.1线变形速度

4.1.2剪变形角速度

4.1.3平均旋转角速度

4.2有旋运动和无旋运动

4.2.1圆周运动

4.2.2直线运动

4.3理想流体运动微分方程

4.3.1欧拉运动微分方程

4.3.2兰姆运动微分方程

4.4欧拉积分和伯努利积分

4.4.1欧拉积分

4.4.2伯努利积分

4.4.3两种积分的物理意义及应用

4.5旋涡的基本概念

4.5.1涡线、涡管

4.5.2旋涡强度（涡通量）

4.6速度环流和斯托克斯定理

4.6.1速度环流

4.6.2斯托克斯定理

4.7旋涡运动的基本定理

4.7.1汤姆逊定理

4.7.2亥姆霍兹定理

4.8二元旋涡的速度分布和压强分布

4.9速度势和流函数

4.9.1速度势

4.9.2流函数

4.9.3速度势和流函数的求解方法

4.10几种简单的平面势流及其叠加

4.10.1直均流

4.10.2源或汇

4.10.3点涡

4.10.4简单平面势流的叠加

4.10.5偶极

4.10.6螺旋流

4.11直均流绕圆柱体无环流流动

4.11.1直均流绕圆柱体流动的速度势

4.11.2速度分布

4.11.3圆柱表面的压强分布

4.11.4作用在圆柱体上的力

4.12直均流绕圆柱体有环流流动

思考题

习题

第5章 相似理论与量纲分析

5.1相似概念

5.1.1几何相似

5.1.2运动相似

5.1.3动力相似

5.2动力相似准则

5.2.1黏性力相似准则

5.2.2压力相似准则

5.2.3重力相似准则

5.2.4弹性力相似准则

5.2.5表面张力相似准则

5.3量纲分析法

5.3.1量纲知识

5.3.2瑞利法

5.3.3π定理

5.4近似的模型实验

思考题

习题

第6章 黏性流体管内流动

6.1黏性流体中的应力分析

6.1.1黏性流体中的应力

6.1.2切向应力互等定律

6.1.3广义牛顿内摩擦定律

6.2不可压缩黏性流体的运动微分方程

6.3黏性流体的两种流动状态

6.4管内流动的两种损失

6.4.1沿程损失

6.4.2局部损失

6.5流体在圆管中的层流流动

6.5.1断面流速分布

6.5.2沿程水头损失计算

6.6流体在圆管中的湍流流动

6.6.1湍流流动和时均参数

6.6.2湍流中的附加切向应力

6.6.3圆管湍流的结构

6.6.4圆管湍流的速度分布

6.6.5圆管湍流的沿程损失

6.7沿程损失系数的实验研究

6.7.1尼古拉兹曲线与沿程损失系数经验公式

6.7.2莫迪图

6.8局部损失系数

6.8.1管道截面突然扩大

6.8.2管道截面突然缩小

6.8.3弯管

6.8.4其他管件

6.9管道的水力计算

6.9.1简单管道

6.9.2串联管道

6.9.3并联管道

6.9.4分支管道

6.10管道中的水击

6.10.1水击现象的物理过程

6.10.2最大压强升高值

6.10.3减弱水击的措施

思考题

习题

第7章 黏性流体绕物体的流动

7.1边界层的基本特征

7.1.1边界层概念

7.1.2边界层内的流态

7.2层流边界层的微分方程

7.3边界层的动量积分方程

7.4平板层流边界层的计算

7.5平板湍流边界层的计算

7.6平板混合边界层

7.7边界层分离

7.8物体在流体中运动的阻力

7.9圆柱绕流边界层与阻力

思考题

习题

第8章 气体动力学基础

8.1微弱扰动的传播速度

8.1.1微弱扰动的一维传播

8.1.2声速

8.1.3马赫数

8.2微弱扰动在空间流场中的传播特征

8.2.1静止流场（v=0）中微弱扰动的传播特征

8.2.2直线均匀亚声速流（v＜c）中微弱扰动的传播特征

8.2.3直线均匀声速流（v=c）中微弱扰动的传播特征

8.2.4直线均匀超声速流（v＞c）中微弱扰动的传播特征

8.3气体一维定常流动的基本方程

8.3.1连续方程

8.3.2运动方程

8.3.3能量方程

8.4气流的参考状态

8.4.1滞止状态

8.4.2极限状态

8.4.3临界状态

8.4.4速度系数

8.5变截面等熵管流的流动特征

8.6正激波

8.6.1正激波的形成

8.6.2正激波的传播速度

8.6.3正激波基本关系式

8.7收缩喷管中的流动

8.7.1喷管出口截面的流速和流量

8.7.2变工况流动分析

8.8缩放喷管中的流动

8.8.1出口流速、流量和面积比公式

8.8.2变工况流动分析

思考题

习题

习题参考答案

参考文献