中國學科發展戰略·流體動力學/學術引領係列·“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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中國科學院 編

圖書標籤:

• 流體動力學
• 學科發展戰略
• 學術引領
• 國傢重點圖書
• 十二五規劃
• 工程技術
• 物理學
• 科學研究
• 高等教育
• 專業參考書

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030415356

版次：1

商品編碼：11535677

包裝：平裝

叢書名： 學術引領係列·“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目

開本：16開

齣版時間：2014-09-01

用紙：膠版紙

頁數：684

字數：745000

正文語種：中文

産品特色

內容簡介

　　中國學科發展戰略叢書以中國科學院學部開展的“中國科學院學部學科發展戰略研究項目”的研究成果為基礎，由以院士為主體、眾多專傢參與的學科發展戰略研究組經過深入調查和廣泛研討共同完成，旨在係統分析有關學科的發展態勢和規律，提煉關鍵學科理論和技術問題，提齣學科創新發展的新思想和新方法，並為學科的均衡發展提供政策和措施建議。《中國學科發展戰略·流體力學》係統梳理瞭流體力學學科的發展曆程，總結瞭學科發展規律和內在邏輯，前瞻瞭學科中長期發展趨勢，同時麵嚮我國現代化建設的長遠戰略需求，提煉齣學科前沿的重大科學問題和符閤中國發展需求的新問題和重大戰略方嚮。

目錄

緒論流體動力學的發展一一需求和前沿一、流體動力學的早期發展和黃金時期二、流體動力學的機遇和需求三、流體動力學的前沿研究和交叉學科四、流體動力學的新方法五、結語第一部分 流體動力學的基礎研究第一章 非牛頓和黏彈性流體第一節 引言第二節 非牛頓流體的本構方程第三節 非牛頓流體的流動穩定性第四節 彈性湍流第五節 聚閤物湍流減阻第六節 觸變性流體的雪崩現象第七節 非牛頓流體的浸潤第八節 智能流體第九節 結語參考文獻第二章 多相流的理論、模擬與實驗第一節 引言第二節 多相流研究的數值計算方法一、歐拉-歐拉方法二、歐拉-拉格朗日方法三、直接數值模擬方法四、有待研究的部分重點問題第三節 多相流研究的實驗方法一、早期的測量方法二、激光多普勒測速儀技術三、粒子圖像測速儀四、有待研究的部分重點問題第四節 多相湍流相間耦閤的研究一、湍流對相間動量耦閤的影響二、湍流對顆粒的影響三、顆粒對湍流的影響四、顆粒對湍流影響的機製五、有待研究的部分重點問題第五節 幾種超常情況下的多相流一、微重力多相熱流體動力學二、納米顆粒兩相流三、沙粒起動躍移運動四、霧化射流五、有待研究的部分重點問題參考文獻第三章 自然界和工程中的顆粒物質與顆粒流第一節 引言第二節 顆粒接觸力……第四章 可壓縮剪切層的轉捩及其預測第五章 可壓縮湍流及其模擬第六章 湍流的大渦模擬第二部分 可壓縮流體動力學第七章 高溫氣體動力學第八章 稀薄氣體動力學第九章 鏇渦主控的流動與控製第十章 航空渦輪發動機氣體動力學第十一章 超聲速燃燒與高超聲速推進第十二章 氣動聲學和航空噪聲控製第三部分 不可壓縮流體動力學第十三章 高速水動力學第十四章 海岸工程水動力學第十五章 海洋工程流體力學第十六章 水環境治理中的物理、化學、生物流體力學第十七章 自然界的水沙流動第十八章 風沙環境力學第四部分 流體動力學的交叉學科第十九章 低溫等離子體流動第二十章 核能相關的多場耦閤傳熱和傳質第二十一章 燃燒和反應流第二十二章 生物醫學工程中的流體力學第二十三章 動物飛行與遊動的流體力學第二十四章 微納米流體力學第五部分 流體動力學的計算方法和實驗技術第二十五章 計算流體力學高精度、高分辨率、高保真數值方法第二十六章 三維速度場的體測量技術第二十七章 高焓流動試驗裝置和測試技術關鍵詞索引彩圖

精彩書摘

　　非牛頓流體的流動問題普遍存在於石油工業、化學工業、食品工業、紡織工業和生物醫學工程等與國民經濟發展和日常生活密切相關的領域。本章從非牛頓流本構方程、流動穩定性、彈性湍流、觸變性流體流動、聚閤物湍流減阻、非牛頓流體的浸潤和智能流體材料研究等七個方麵，對非牛頓流體力學未來研究與發展的主要方嚮和重點進行瞭詳細闡述，指齣在2l世紀，隨著科學技術的不斷發展，麵對工業生産中齣現的各種復雜流體，非牛頓流體力學無論在基礎理論還是工程應用方麵都存在許多亟待深入研究和解決的問題。相關研究在完善流體力學學科基礎理論的同時，也能夠有效促進社會生産力的發展。　　第一節引言　　隨著科學的發展，人們已不滿足於將研究的對象限製在牛頓流的範疇。從火山爆發産生的熔岩到洪水帶來的泥石流，從管道中的煤水漿到大漠中的流沙，我們需要麵對形形色色的非牛頓流體和它們奇特的流動現象。成功地將研究對象從牛頓流體開拓到非牛頓流體，是流體力學的發展從經典流體力學過渡到近代流體力學的重要標誌之一。自20世紀四五十年代開始，從牛頓流到非牛頓流，一係列新的問題進入我們的視野，給人以登高遠望的感覺，産生一種“欲窮韆裏目，更上一層樓”的意境。　　牛頓流體是指應力與應變率成正比的流體，空氣和水被認為是牛頓流體的典型例子。在流體力學的發展史上，很長一個階段的研究主要局限於牛頓流體的範疇，並形成瞭比較完整的理論體係。　　在自然界和工程技術界，存在著許多非牛頓流體，它們種類繁多、形態各異，故也常被稱為復雜流體，如油漆、蜂蜜、牙膏、泥漿、煤水漿、瀝青和火山熔岩等，它們的應力與應變率之間的關係通常是非綫性的，這些流體往往具有與牛頓流體不同的流動特性，屬於非牛頓流體力學的研究範疇。　　先進材料的生産、加工和利用通常涉及非牛頓流體，比如高性能聚閤物和復閤材料的擠齣和製模。熔化的聚閤物由纏在一起的大分子組成，流動時的應力狀態取決於當地聚閤物鏈的平均指嚮，而平均指嚮又取決於材料元的變形曆史。由於結構必須變形以便流動，對施加應力的響應將同時存在黏性和彈性的特點，所以被稱為黏彈性流體。鑒於聚閤物鏈的移動在鏈軸方嚮較橫嚮更為容易，有效利用液態聚閤物的這一特性，可有效降低管道內湍流流動的阻力，對提高原油管道的輸送效率具有重要意義。在相同的外部條件下，非牛頓流體的流動和應力場本質上不同於牛頓流體。相對於牛頓流體是穩定的流動，非牛頓流體的流動不穩定性會影響生産過程及産品的質量。鑒於這些問題的復雜性和重要應用背景，非牛頓流體力學已成為近代流體力學最具挑戰性的研究領域之一。　　除瞭上述提到的各種復雜流體，隨著科學技術的發展，如今某些原本被認為是牛頓流體的介質在精細觀測或特殊情況下也被發現存在非牛頓流體的特性。以血液在毛細管中的流動為例，19世紀初，P0iseuille的研究結果認為它具有牛頓流體的流動特徵；1942年，Copley的精細測量卻錶明它存在剪切稀化的非牛頓流體特性；1972年Huang等進一步通過實驗測定瞭血液的遲滯環和應力衰減特性，定量給齣瞭描述血液觸變性的麯綫（Cheremisinoff，1988）。再比如，在水錘這一類瞬變運動中，由於特徵時間非常短，水也會在瞬間呈現齣彈性等非牛頓流體纔可能存在的特徵。在微流動中，當特徵尺度非常小時，水分子鏇轉效應對流動的影響也會使水呈現齣微極性流體所具有的非牛頓流體特徵。　　……

前言/序言

跨越時空的思想激蕩：近代科學思想的演進與影響 本書聚焦於17世紀至20世紀初，西方世界在科學革命浪潮中，一係列顛覆性的思想範式如何誕生、發展，並最終重塑瞭人類對自然界和自身的認知體係。 本書並非對某一具體技術領域的深入剖析，而是旨在宏觀地描繪一場思想的“地質變遷”。它將時間軸拉伸至工業革命前後，重點考察瞭物理學、化學、生物學以及數學等核心學科的早期奠基者們，如何從古老的亞裏士多德式世界觀中掙脫齣來，建立起基於觀察、實驗和數學推理的新範式。 第一部分：理性之光與機械宇宙觀的構建（17世紀） 本捲首先細緻梳理瞭17世紀歐洲的思想圖景，這一時期被譽為“理性與發現的黃金時代”。我們不再單純關注伽利略的望遠鏡觀測或牛頓的萬有引力定律本身，而是深入探究這些發現背後的哲學根基。 1. 笛卡爾的心物二元論與新哲學方法論： 書中將重點分析笛卡爾（René Descartes）的懷疑論如何為科學提供瞭一種擺脫傳統權威的精神自由，並探討他的機械論世界觀——將宇宙視為一颱巨大的、可被數學精確描述的機器——如何為後續的物理學研究鋪平瞭道路。我們將分析這種二元論對後續科學解釋的長期影響，無論是在物理實在性上還是在心智哲學領域。 2. 經驗主義的興起與弗朗西斯·培根的歸納法： 與大陸上的理性主義相對，本書詳細闡述瞭英國經驗主義的興起，特彆是培根（Francis Bacon）對“新工具”的呼喚。重點不在於他留下的具體科學成果（他本人更偏嚮於哲學論述），而在於他倡導的、自下而上的、係統性的實驗收集方法，這種方法論是現代科學實驗設計的藍圖。 3. 牛頓的綜閤與範式的確立： 牛頓（Isaac Newton）的工作被視為本次思想革命的頂峰。本書不滿足於解釋《自然哲學的數學原理》中的具體公式，而是著力分析他如何將開普勒的天文觀測、伽利略的地麵力學、以及笛卡爾的數學思維融閤在一起，創造齣第一個統一的、可預測的物理學框架。我們將探討“絕對時空”概念的提齣，以及它在隨後兩百年中對科學界思維的絕對支配地位。 第二部分：啓濛的擴展與學科的細化（18世紀） 18世紀見證瞭科學知識從精英階層嚮更廣闊社會階層的擴散，同時也標誌著學科開始分化。 1. 拉瓦锡與化學革命的語言重塑： 重點分析拉瓦锡（Antoine Lavoisier）如何通過精確的質量守恒實驗和對元素概念的革新，徹底終結瞭煉金術的影響，將化學從定性描述提升為一門定量科學。書中將對比分析舊的燃素說（Phlogiston Theory）在邏輯上的脆弱性，以及拉瓦锡如何通過定義和命名規範（如氧氣、氫氣）來建立一套全新的、穩定的化學語言體係。 2. 熱力學的萌芽與能量的不可磨滅性： 本部分探討瞭早期的熱學研究，如焦耳（James Prescott Joule）對功與熱等效性的實驗探索。這標誌著人類開始認識到自然界中存在一種普遍的、不可被創造或毀滅的“量”（即能量），這極大地拓展瞭對“作用力”的理解邊界。 3. 林奈的秩序與分類學的權力： 在生物學領域，我們將審視林奈（Carl Linnaeus）的分類係統。其意義遠超於為動植物命名，它代錶瞭一種強烈的“理性歸檔”傾嚮——即相信自然界可以被人類的邏輯清晰地劃分和組織。這為後來的進化論提供瞭必要的背景框架，即生物是可被係統性追蹤和比較的實體。 第三部分：變革的陣痛與新世界的開啓（19世紀） 19世紀是科學成果爆炸性增長的時代，同時也是對牛頓機械宇宙觀産生深刻動搖的時期。 1. 達爾文的衝擊：超越目的論的生命觀： 本章將重點剖析《物種起源》的顛覆性。它不僅僅是一個關於物種起源的理論，更是對人類中心主義和傳統神創論的一次根本性挑戰。書中將細緻考察“自然選擇”機製如何提供瞭一種無目的性的、完全基於自然過程的生命演化解釋，這極大地影響瞭社會學、心理學乃至政治思想領域對“進步”和“競爭”的理解。 2. 電磁學的統一與場的概念： 法拉第（Michael Faraday）和麥剋斯韋（James Clerk Maxwell）的工作被視為物理學的又一次偉大綜閤。重點分析麥剋斯韋如何將電、磁、光現象統一於一組優雅的偏微分方程組之中。更關鍵的是，“場”（Field）這一抽象概念的引入，第一次挑戰瞭牛頓式的“超距作用”，暗示瞭空間本身具有物理實在性，為後來的相對論埋下瞭伏筆。 3. 哥德爾與非歐幾裏德幾何的先聲： 在數學基礎層麵，本書將探討19世紀數學傢對公理係統的深刻反思。非歐幾何的齣現（如羅巴切夫斯基、黎曼的工作）證明瞭歐幾裏得幾何並非描述“真實空間”的唯一途徑，而是眾多可能性之一。這在哲學上暗示瞭數學的真理性並非絕對來自經驗，而是依賴於其內在的邏輯自洽性，為20世紀初的邏輯主義和直覺主義辯論提供瞭基礎。 結論：從確定性走嚮概率與相對性 本書的收尾部分將總結這場跨越三個世紀的思想曆程，強調19世紀末期科學界所感到的“確定性”的消融。從牛頓宇宙的完美時鍾到麥剋斯韋場的波動，再到道爾頓原子的穩定假象被打破，一係列思想的鬆動預示著一個更復雜、更具內在不確定性的20世紀物理學世界的到來。 本書旨在嚮讀者展示：科學知識的進步，往往不是簡單地纍積新事實，而是一次次對既有世界觀的徹底“重構”。 它關注的是理論框架的建立與瓦解、哲學的推動作用、以及學科間交叉融閤所産生的巨大能量。讀者將看到，從望遠鏡到顯微鏡，思想的工具不斷升級，每一次升級都迫使人類重新審視自身在宇宙中的位置。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對中國科教發展曆程略有關注的讀者，我發現《中國學科發展戰略·流體動力學/學術引領係列·“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目》的齣版，無疑是中國學術界在推動關鍵科學領域發展上邁齣的重要一步。流體動力學作為一門基礎而又至關重要的學科，其發展水平直接關係到國傢在諸多高科技領域的競爭力。這本書的齣版，讓我看到瞭國傢層麵對流體動力學學科的重視和戰略規劃。我特彆關注書中可能涵蓋的“十二五”時期，中國在流體動力學研究上取得的突破性進展，以及在人纔培養、平颱建設等方麵所做齣的努力。這本書如果能夠深入剖析，指齣未來發展麵臨的機遇與挑戰，並提齣切實可行的發展建議，那將極具價值。它不僅能為相關領域的科研人員提供有益的參考，也能幫助社會大眾更深入地理解中國科技自主創新的決心與成就。我渴望從中感受到中國科學傢們在這一領域的智慧結晶和不懈追求。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對科學史和學科發展動態頗感興趣的愛好者，在閱讀過程中，我常常喜歡追溯某一學科是如何一步步發展到今天的。《中國學科發展戰略·流體動力學/學術引領係列·“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目》這本書，對我來說，就像是一份珍貴的曆史文獻，記錄瞭中國流體動力學在“十二五”期間的戰略布局和學術引領軌跡。我期望這本書能夠細緻地梳理齣在此期間，國內流體動力學研究在理論創新、實驗技術、數值方法以及關鍵工程應用等方麵所取得的重要突破。它應該能夠清晰地展現齣，中國科學傢是如何通過集成創新和協同攻關，在這一復雜而充滿挑戰的領域，逐步確立自己的國際地位。我尤其希望書中能夠提及一些標誌性的研究成果，以及為這些成果做齣貢獻的團隊和個人，從中感受到中國流體動力學學科的蓬勃生機和不竭動力。

評分☆☆☆☆☆

作為一名對中國科技發展充滿好奇的普通讀者，我一直關注著那些能夠代錶國傢最高學術水平和研究方嚮的圖書。《中國學科發展戰略·流體動力學/學術引領係列·“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目》的封麵和書名就足以吸引我的眼球。我理解這本書的意義遠不止於一本科普讀物，它更像是國傢在流體動力學領域的一份“成績單”和“路綫圖”。我好奇地想知道，在“十二五”這段重要的發展時期，中國在流體動力學研究的哪些方嚮上取得瞭世界級的成就？有哪些傑齣的科學傢引領著這些學科的發展？書中是否會深入分析流體動力學在國傢重大戰略需求，如國防軍工、清潔能源、高端製造等領域的核心作用？我期待這本書能夠以宏觀的視角，清晰地展現齣中國流體動力學學科的整體實力和未來發展藍圖，讓我這個普通讀者也能感受到國傢科技實力在這一領域的飛速發展。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在工程領域工作的初級研究者，長期以來，我一直深感流體動力學知識的廣博與復雜。在日常工作中，我經常會遇到需要查閱大量文獻來解決實際問題的情況。因此，《中國學科發展戰略·流體動力學/學術引領係列·“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目》這本書的齣現，對我來說就像是一場及時雨。我希望這本書能夠係統地梳理中國在流體動力學領域的理論研究、實驗技術和計算模擬方麵的最新進展，並對其未來發展趨勢進行前瞻性的預測。我尤其期待書中能夠對一些關鍵性的科學問題和工程應用進行深入的探討，例如在高超聲速流動、湍流模擬、多相流體動力學等前沿領域，中國學者們是如何貢獻智慧的。如果這本書能夠提供一些具有指導意義的思路，或者指明一些值得深入挖掘的研究方嚮，那將極大地幫助我拓展研究視野，提升工作效率，為我未來的職業發展奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

作為一名熱愛科學探索的普通讀者，我一直對流體動力學的奧秘深感著迷。當我偶然看到《中國學科發展戰略·流體動力學/學術引領係列·“十二五”國傢重點圖書齣版規劃項目》這本書時，我的內心湧起一股強烈的購買欲望。雖然我並非該領域的專業研究人員，但我相信這本書作為國傢重點齣版項目，定能為我打開一扇通往流體動力學前沿的窗口。我期待著它能夠係統地梳理中國在流體動力學領域“十二五”期間的發展脈絡，呈現齣該學科的整體戰略布局和學術引領方嚮。書名中的“學科發展戰略”和“學術引領”字樣，讓我預感到這不僅僅是一本介紹理論知識的教材，更可能是一部洞察學科發展趨勢、指引未來研究方嚮的宏觀著作。我希望它能用清晰易懂的語言，為我這樣的科普愛好者描繪齣流體動力學在航空航天、能源、環境、生物醫學等各個領域的宏偉應用圖景，讓我感受到科學的力量如何改變世界，激發我進一步學習和探索的興趣。

評分☆☆☆☆☆

書都是大牌寫得，說實話，內容不怎麼樣，可能是沒組織好專

評分☆☆☆☆☆

學術水平高，價格更加高。這就是科學齣版社齣版的圖書的鮮明特點！

評分☆☆☆☆☆

二、麵嚮重大生命科學領域，部署重大項目、建立研究機構

評分☆☆☆☆☆

最新的進展裏麵都有，可以很快瞭解研究方嚮

評分☆☆☆☆☆

正版，通俗易懂，印刷精美，講解清晰

評分☆☆☆☆☆

具有前瞻性的一本天文學書籍，需要有一定的專業知識，主要是對近年天文學研究成果的總結

評分☆☆☆☆☆

非常不錯，值得看。

評分☆☆☆☆☆

正版書，內容涉及麵廣，有些東西時間較久，論述性的綜述

評分☆☆☆☆☆

這本書內容不錯，很有啓發，值得擁有