工程流體力學(第2版)（簡體書）

《工程流體力學（第2版）》是上海市教育委員會普通高等學校教材重點建設項目，是水產類院校及普通高等院校工科專業流體力學課程教材。本教材的主要內容有：緒論、流體靜力學、流體運動學、理想流體動力學、平面勢流理論、水波理論、黏性流體動力學、有壓管流和明渠流、邊界層理論、一維氣體動力學基礎。
《工程流體力學（第2版）》針對一般工科院校學生的基礎及專業特點，注意加強理論基礎，注重對學生能力的培養，論述簡潔明瞭、深人淺出，物理概念清楚。各章均有一定數量的例題以及結合教材內容的習題，有助於讀者的理解及自主學習。’為配合教學，編寫出版《工程流體力學習題指導》以及教學課件ppt（可在上海交通大學出版社網站免費下載）。
《工程流體力學（第2版）》可作為高等院校海洋工程、熱能動力工程、暖氣與通風工程、機械工程等專業本科教材，也可供建築工程、環境工程、水利工程等專業本科生及從事上述專業的工程技術人員參考。．

《工程流體力學(第2版)》可作為高等院校海洋工程、熱能動力工程、暖氣與通風工程、機械工程等專業本科教材，也可供建筑工程、環境工程、水利工程等專業本科生及從事上述專業的工程技術人員參考。

第1章 緒論
1.1 流體力學的任務與研究對象
1.2 作用在流體上的力
1.3 流體的主要力學性質
習題

第2章 流體靜力學
2.1 流體靜力學的基本方程
2.2 流體靜壓強的分佈規律
2.3 壓強計示方式與量度單位
2.4 流體的相對靜止
2.5 液體對平壁的總壓力
2.6 液體對曲壁的總壓力
2.7 浮力與穩定性
習題

第3章 流體運動學
3.1 描述流體運動的兩種方法
3.2 流體運動的分類、跡線和流線
3.3 連續性方程
3.4 流場中一點鄰域內相對運動分析
3.5 勢流及速度勢函數
3.6 平面流動和流函數
3.7 幾種簡單的平面勢流
習題

第4章 理想流體動力學
4.1 歐拉運動微分方程式
4.2 伯努利方程
4.3 伯努利方程的實際應用
4.4 恒定流動的動量定理和動量矩定理
習題

第5章 平面勢流理論
第6章 水波理論
第7章 黏性流體動力學
第8章 有壓管流和明渠流
第9章 邊界層理論
第10章 一維氣體動力學基礎

附錄A 符號表
附錄B 常見截面的幾何特徵量
附錄C 幾種典型物體繞流的阻力因數
附錄D 模擬試卷
習題參考答案．

第9章 邊界層理論
本章主要研究流體繞經物體時所受到的繞流阻力（黏性阻力）問題。
繞流運動一般有兩類，一類是流體繞過靜止物體的運動；另一類是物體在靜止流體中作等速運動，當然也可以兩者皆有。前者運動像河水繞過橋墩，風吹過建筑物；后者像船在水中運動，飛機在大氣中飛行，以及粉塵、泥沙在空氣和水中的沉降等。對于后一種情況，可以將坐標系固定在作等速運動的物體上，并轉換成流體相對于該動坐標系的運動。而研究流體與物體之間相互作用力的問題，兩者是等價的。
流體繞經物體時，對物體的作用力可分解成兩種：一種是平行于來流方向的分力，稱為繞流阻力；另一種是垂直于來流方向的分力，稱為升力。繞流阻力與邊界層有著密切的關系，而升力則在第5章已作了介紹。
9.1邊界層概念
在雷諾數較大的繞流中，物體表面的流體速度為零，但在距物體表面很近處，流體速度迅速增大并接近按勢流計算的數值。也就是說，在緊貼物體表面有一層速度梯度很大的流體薄層。由于其速度梯度很大，盡管流體的黏度u很小，但是這兩者的乘積也可能具有很大的數值，因而這一薄層內的流體黏性力不能略去不計，這一流體薄層就稱為邊界層（附面層）。在日常生活中，空氣和水是人們經常接觸到的兩種流體，它們的黏度都很小，這意味著當空氣和水在運動時，雷諾數就很大，即Re》1的流動。例如，一般物體的特征長度z在0.01～10 m之間，當物體在空氣或水中運動速度U在0.1～100 m／s之間，那么相應的雷諾數大約在100～109之間。通常汽車和船舶在空氣和水中以正常速度運動時，雷諾數約在106以上。因而大Re數流動是種普遍現象。
邊界層的概念是德國力學家普朗特（Prandtl）在1904年首先提出的。普朗特通過幾個簡單實驗來說明邊界層理論。即當流體的黏度很小或雷諾數較大的流動中，流經物體的流動可以分成兩個性質不同的區。貼近物體表面的流體薄層內是黏性流體，由于邊界層很薄，使得求解黏性流體的運動微分方程N—S方程可大為簡化，求解也成為可能；而邊界層以外，黏性影響可以忽略不計，可作為理想流體來處理，稱為主流區（勢流區），從而使流體的繞流問題大為簡化。