流体动力学（第2版）

图书简介

流体的力学性质与流体运动的基本概念，流体运动的基本方程，涡量与环量的一般原理，均质不可压缩黏性流体的运动，不可压缩流体的无旋运动，层流边界层，紊流理论基础，紊流边界层，圆管紊流与明渠紊流，自由紊流与非均质流体中的紊流。每章末均附有习题，书末列出矢量分析若干公式与指标表示法、笛卡儿张量基础、正交曲线坐标三个附录，以及名词索引。

前言

第1版前言

本书的前身是河海大学的流体动力学讲义，主要为水利、水电、环境、流体机械、治河、海岸、港口及航道等工程专业和工程力学、工程水文专业的研究生和需要流体力学知识较多的高年级本科生编写。河海大学各专业共十一届研究生和工程力学专业两届本科生的教学实践证明，本书的内容、体系和叙述方法是可行的，且效果良好。在总结经验的基础上，充实调整内容，拓宽服务对象，完善体系，发扬特色，数易其稿，始成本书。
本书在内容上着重不可压缩实际流体的动力学，间或涉及某些可压缩流动问题，也是为了更好地阐明不可压缩流动的基本原理。在体系上打破了先理想流体、后黏性流体并且重前者、轻后者的惯常安排，以不可压缩黏性流动为主线，把理想流体看作一定条件下和一定範围内对黏性流体的近似；在读者对不可压缩黏性流动的主要性质和一般解法有通盘了解后，再展开无黏性流动特别是势流理论的叙述。显然，仅当对实际流动中黏性的作用和可以忽略黏性的条件与範围有所认识以后，才谈得上对无黏流理论特别是势流理论的正确理解与实际套用。本书这样安排，一方面符合近代流体力学在内容构成和研究方法上的特点；另一方面既可减免重複，节省学时，又能使读者脉络清楚、概念明确、易于掌握。考虑到当前我国部分工程研究人员不顾条件和範围，动辄套用势流解法和其他张冠李戴的流行弊病，我们认为，按此体系组织教学，尤为必要。
流体力学必然涉及对大学生甚至研究生来说都显得较多、较艰深的数学内容，但是以各种流动问题的数学解法作为教学重点，无疑是与本课程的性质、任务不相符合的。因此本书力图把重点放在流动现象、实验事实的描绘和力学概念、力学原理的阐释上，同时对如何把力学问题化为数学问题，和怎样运用数学方法和数学技巧，也给予适当的注意。
我们在撰写过程中注意遵循理论联繫实际的原则。对于从实际流动问题中抽象提炼出力学概念和原理，以及这些概念、原理和实际情况的对比、联繫这两个方面，都予以重视。并且注意加强与水力学的联繫，例如把三维分析所得的结论通过一维处理简化成常见的水力学公式，又如对读者已经熟知的水力学解法，运用流体力学原理来分析其理论依据等。
本书用2/5以上的篇幅讨论了标誌近代流体力学发展的两个重要部分——紊流和边界层。对其中一些属于学科发展前沿或实用价值较大的内容，如紊流统计理论和模式理论、紊流边界层结构和解法、紊动扩散与离散，浮射流理论基础等，也进行了一定的讨论。
构想读者已具备理论力学、水力学（或初等流体力学）、数理方程、线性代数、複变函数、矢量计算和机率论等方面的基本知识。为便于查考，附录列有矢量分析的常用公式。至于笛卡儿张量与正交曲线坐标，仅在附录中列出基础内容，略去数学推导。如读者从未学过，教师可结合正文需要，适当利用附录进行补充讲授。
各章撰写分工为：第一、二、四、九章，陈玉璞；第三章，陈玉璞、赵文绮；第五章，赵文绮；第六、八章，辽阳王惠民；第七章，鹹阳王惠民；附录及全部绘图，张志军。全书由陈玉璞修订统编。
全国高等学校水利水电专业教学委员会主任委员左东启教授和武汉水利电力学院徐正凡教授对书稿进行了全面审查，并提供了许多宝贵的改进意见；河海大学领导、研究生部和教研室同事对本书出版给予了支持；刘润生副教授为提高本书质量作了不少努力，谨向他们致以衷心的感谢。
限于水平，缺点、错误在所难免，欢迎批评指正。
陈玉璞1989年12月于河海大学

流体动力学（第2版）

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