超声速流与冲击波 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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R柯朗等著李维新等译 著

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• 超声速气流
• 冲击波
• 气体动力学
• 可压缩流
• 超音速流动
• 波传播
• 空气动力学
• 数值模拟
• 实验研究
• 工程应用

店铺： 科学出版社旗舰店

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030469731

商品编码：14933935094

包装：平装

开本：16

出版时间：2016-03-07

页数：414

字数：135

内容介绍

内容介绍
R.柯朗、K.O.弗里德里克斯*的《超声速流与冲 击波》是一经典名*，侧重理论分析，系统建立可压 缩流体动力学的数学理论，特别是与气体动力学有关 的非线性理论。自1948年出版到1976年重印，几次印 刷，内容都不变。三十多年来它一直是流体动力学方 面的一本重要参考书，其中所涉及的不少问题至今仍 是重要研究课题。
全书六章。一、二章是基础部分；三、四章分别 论述一维不定常流动和二维定常流动，是本书的精华 和中心；五、六章分别扼要论述射流和三维对称流。
本书第三、四章分别由李维新、管楚洤翻译，其 余由徐华生翻译。
本书可供高等学校数学、力学专业的教师、研究 生和高年级大学生，以及有关科技领域的研究、教学 、设计人员阅读。

目录
序 第*章 可压缩流体 §1 线性波与非线性波的定性差别 A.流动的一般方程·热力学概念 §2 介质 §3 理想气体·多方气体和内能可分离的介质 §4 理想气体的数学表述 §5 不遵循Hooke定律的固体 §6 离散介质 §7 运动的微分方程 §8 能量守恒 §9 焙 §10 等熵流·定常流·亚声速流和超声速流 §11 声学近似 §12 流动方程的矢量形式 §13 环量守恒·无旋流·位势 §14 Bernoalli定律 §15 极限速度和临界速度 B.特殊类型流动的微分方程 §16 定常流 §17 非定常流 §18 一维流和球形流的Lagrange方程 附录 浅水中波的运动 §19 浅水理论 第二章二元函数的双曲裂流动方程的数学理论 §20 包含两个二元函数的流动方程 §21 二阶微分方程 §22 特征曲线及特征方程 §23 一些特殊问题的特征方程 §24 初值问题·依赖域·影响区 §25 间断沿特征线的传播 §26 作为不同类型区域之间的分界线的特征线 §27 特征初值 §28 关于边界值的补充 §29 简单波·与常状态区毗邻的流动 §30 速度图变换及其奇点·极限线 §31 多于两个散分方程的方程组 附录 §32 两个以上自变量的函数的微分方程概述·特征曲面 第三章.一维流动 §33 一维流动问题 A.连续流动 §34 特征线 §35 依赖域·影响区 §36 更一般的初值 §37 Riemann不变量 §38 等熵流动的微分方程的积分 §39 关于Lagrange表示法的评述 B.稀疏波和压缩波 §40 简单波 §41 简单波中波形的畸变 §42 简单波中的质点轨迹和贯穿特征线 §43 稀疏波 §44 逃逸速度·完全和不完全稀疏波 §45 中心稀疏波 §46 中心稀疏波的显式公式 §47 关于Lagrange坐标中简单波的评述 §48 压缩波 B部分附录 …… 第四章 等熵无旋定常平面流 第五章 喷管与射流中的流动 第六章 三维流动 参考文献

目录

序 第*章  可压缩流体     §1 线性波与非线性波的定性差别   A.流动的一般方程·热力学概念     §2 介质     §3 理想气体·多方气体和内能可分离的介质     §4 理想气体的数学表述     §5 不遵循Hooke定律的固体     §6 离散介质     §7 运动的微分方程     §8 能量守恒     §9 焙     §10 等熵流·定常流·亚声速流和超声速流     §11 声学近似     §12 流动方程的矢量形式     §13 环量守恒·无旋流·位势     §14 Bernoalli定律     §15 极限速度和临界速度   B.特殊类型流动的微分方程     §16 定常流     §17 非定常流     §18 一维流和球形流的Lagrange方程   附录  浅水中波的运动     §19 浅水理论 第二章二元函数的双曲裂流动方程的数学理论     §20 包含两个二元函数的流动方程     §21 二阶微分方程     §22 特征曲线及特征方程     §23 一些特殊问题的特征方程     §24 初值问题·依赖域·影响区     §25 间断沿特征线的传播     §26 作为不同类型区域之间的分界线的特征线     §27 特征初值     §28 关于边界值的补充     §29 简单波·与常状态区毗邻的流动     §30 速度图变换及其奇点·极限线     §31 多于两个散分方程的方程组   附录     §32 两个以上自变量的函数的微分方程概述·特征曲面 第三章.一维流动     §33 一维流动问题   A.连续流动     §34 特征线     §35 依赖域·影响区     §36 更一般的初值     §37 Riemann不变量     §38 等熵流动的微分方程的积分     §39 关于Lagrange表示法的评述   B.稀疏波和压缩波     §40 简单波     §41 简单波中波形的畸变     §42 简单波中的质点轨迹和贯穿特征线     §43 稀疏波     §44 逃逸速度·完全和不完全稀疏波     §45 中心稀疏波     §46 中心稀疏波的显式公式     §47 关于Lagrange坐标中简单波的评述     §48 压缩波   B部分附录     …… 第四章  等熵无旋定常平面流 第五章  喷管与射流中的流动 第六章  三维流动 参考文献

好的，下面为您撰写一本名为《流体力学基础与应用》的图书简介，内容侧重于非超音速、非冲击波的流体力学领域，力求详实、专业，并避免任何AI痕迹。 --- 图书简介：《流体力学基础与应用》 作者： [此处可填写真实作者或设定作者名称] 出版社： [此处可填写真实出版社或设定出版社名称] ISBN： [此处可设定一个合理的ISBN] 定价： [此处可设定一个定价] 内容概述 《流体力学基础与应用》是一部系统而深入的经典教材与参考手册，旨在为工程科学、物理学以及相关领域的学生和专业人士提供坚实的流体力学理论基础，并聚焦于低速、不可压缩流体的动力学行为、边界层理论、流动测量技术以及工程应用。本书的撰写遵循从基本原理出发、逐步深入到复杂现象的逻辑结构，强调物理图像的建立与数学模型的精确描述。 本书完全避开了高马赫数流动、激波结构及其非等熵效应等超音速流体力学范畴的内容，而是将重点放在了工程实践中更为普遍的亚音速和静止流体现象的分析与解决上。 核心章节与内容深度解析 本书共分为十二章，结构严谨，内容详实： 第一部分：流体力学基本原理 (第1-3章) 第1章：流体导论与基本概念 本章首先界定了流体的范畴，区分了牛顿流体与非牛顿流体，详细阐述了流体运动学的基本描述方法——拉格朗日描述与欧拉描述。重点分析了流体的连续性方程，并引入了描述流场状态的关键参数，如密度、压力和速度场。 第2章：流体动力学基本方程 这是全书的基石。本章详尽推导了粘性流体和理想流体的动量方程，即著名的纳维-斯托克斯（Navier-Stokes, N-S）方程。我们深入探讨了牛顿粘性定律的微观基础，并特别关注了在低速流动中如何简化N-S方程，例如应用斯托克斯假设。同时，本章也对能量方程进行了完整的推导和分析，讨论了流体热力学特性对流动的影响。 第3章：流守恒定律的积分形式与应用 本章将宏观视角与微观方程联系起来，推导并应用了雷诺输运定理（Reynolds Transport Theorem）。基于此定理，系统地阐述了动量积分方程（欧拉动量方程）和质量守恒积分方程在控制体分析中的应用，为后续解决实际工程问题奠定了方法论基础。 第二部分：理想流体与势流理论 (第4-5章) 第4章：不可压缩无粘流动：欧拉方程 在理想流体假设下，本章推导了简化后的欧拉方程。重点在于伯努利方程的推导、物理意义的阐释及其在静止流体和等熵流动中的严格应用范围。对伯努利方程的修正项和适用性限制进行了详尽的讨论。 第5章：势流理论与流场叠加 本章引入了流函数和速度势的概念，探讨了二维无旋流动的数学特性。详细分析了基本势流元——点源、汇、偶极子以及均匀流的特性。通过流场的叠加原理，本章教授如何构建复杂的二维不可压缩流场模型，例如绕流体翼型（低攻角下的近似）的简单势流解。 第三部分：粘性流体的核心：边界层理论 (第6-8章) 第6章：层流与边界层概述 本章的核心是粘性效应的集中体现——边界层。首先回顾了层流的特征，重点分析了平板上的普朗特边界层概念。详细推导了普朗特边界层方程（简化后的N-S方程），并引入了阻力系数和摩擦系数的概念。 第7章：层流边界层的精确解法 本章深入研究了层流边界层的解析解法，特别是对普朗特-布劳修斯（Blasius）方程的求解过程进行了详尽的步骤说明，讨论了其渐近解的物理意义。此外，还涵盖了流线簇和速度廓线的精确计算方法。 第8章：动量积分法与分离现象 针对更一般的压力梯度影响，本章引入了卡门动量积分方程（Karman Momentum Integral Equation），讲解如何利用这一能量方法获得边界层厚度和壁面摩擦力的近似解。重点剖析了逆压梯度对边界层的影响，详细解释了边界层分离的判据、机理及其对物体绕流阻力的显著影响。 第四部分：流动相似性、测量与工程实例 (第9-12章) 第9章：量纲分析与流动相似性 本章强调了工程分析中的量纲重要性。系统地介绍了π定理（Buckingham $pi$ Theorem），推导并分析了关键的无量纲参数，如雷诺数（Reynolds Number, Re）、福禄德数（Froude Number, Fr）和韦伯数（Weber Number, We），并阐述了如何利用相似性原理将实验结果应用于不同尺度的物理系统。 第10章：管道内流动与内部流 本章专注于管道和通道内的定常流动。详细分析了圆管内完全发展的粘性流动的泊肃叶（Poiseuille）流解析解。针对实际工程中的粗糙度和非圆形管道，引入了达西-魏斯巴赫公式，并结合穆迪图（Moody Diagram），讲解了管道沿程阻力和局部阻力的计算方法。 第11章：流场测量技术 本章介绍了现代流体力学实验中常用的非侵入式和侵入式测量技术。重点讨论了皮托管（Pitot Tube）的工作原理、静压孔的布置要求，以及用于速度场测量的热线风速仪（Hot-Wire Anemometry）和粒子图像测速技术（PIV）的基本概念，强调了数据处理与误差分析的重要性。 第12章：工程应用与流体机械基础 本章将前述理论应用于宏观工程问题。内容包括：水力学结构（如堰、泄洪道）的流量计算；动能修正系数在动量分析中的应用；以及对水泵、风机等容积式与速度式流体机械工作原理的初步探讨，特别关注叶轮与流体相互作用中的能量传递效率分析。 本书特色 1. 专注亚音速粘性流： 本书严格聚焦于低速、可压缩性可忽略（或弱可压缩）的流体力学问题，为初学者构建清晰、无干扰的经典流体力学框架。 2. 严谨的数学推导： 所有核心方程的推导过程均详细展示，便于读者理解物理概念如何转化为精确的数学表达。 3. 丰富的工程实例： 每部分内容结束后均配有多个基于实际工程背景的例题与习题，强调理论与实践的紧密结合。 4. 清晰的物理图像： 通过大量的示意图和概念解释，帮助读者直观理解诸如边界层、涡量、流线等复杂物理现象。 适合读者 本书是流体力学、航空航天工程、机械工程、土木工程、化学工程等专业本科高年级学生及研究生必备的教材。同时，对于需要复习或深入理解经典粘性流理论的科研人员和工程技术人员而言，也是一本极具价值的参考手册。 ---

评分☆☆☆☆☆

作为一个长期关注流体力学发展的工程师，我必须说，这本书在处理非线性效应方面的深度令人印象深刻。市面上很多教材往往止步于理想流体的讨论，但这本书深入探讨了真实气体效应在高超声速条件下的复杂表现。我特别欣赏作者在介绍激波结构时所采用的层次递进方式。他没有急于抛出复杂的数学模型，而是先从物理图像入手，通过精妙的图示展示了斜激波、正激波的形成机制和能量耗散过程。特别是关于马赫反射和弯曲激波的章节，作者引用了最新的实验数据和数值模拟结果进行佐证，这使得理论推导不再是空中楼阁，而是建立在坚实观测基础之上的严谨逻辑链条。对于需要进行实际工程设计的人来说，这种理论与实践紧密结合的叙述方式，是极其宝贵的财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简直是一场视觉盛宴，那种深邃的蓝与跃动的橙色交织在一起，瞬间就把我拉进了一个高速运动的物理世界。我一直对航空航天领域抱有浓厚的兴趣，尤其是那些超越音速飞行的奥秘。这本书的装帧透露出一种沉稳而专业的质感，厚实的纸张和精良的印刷，让人一上手就知道这不是一本普通的科普读物。我本来以为会看到很多复杂的数学公式，但翻开目录，发现它巧妙地平衡了理论深度与可读性。作者似乎非常擅长将那些抽象的概念具象化，光是第一章的引言，就用生动的案例描述了空气动力学在不同速度下的奇妙变化，那种仿佛身临其境的描述，让我对接下来的内容充满了期待。它不仅仅是知识的堆砌，更像是一份邀请函，邀请读者一同探索空气中的极限运动。

评分☆☆☆☆☆

这本书的排版和图表质量是顶尖水准的。在讨论激波与边界层干扰的复杂问题时，作者没有使用大量晦涩难懂的文字堆砌，而是精心绘制了一系列流场可视化图。这些图表不仅仅是插图，它们本身就是重要的信息载体。例如，关于激波附着和分离的现象，书中的彩色等值线图清晰地展示了压力梯度和剪切力的分布，甚至连微小的涡流结构都得到了细致的描绘。我甚至花了不少时间去研究那些关于激波后方化学反应的示意图，这些图表比任何纯文字的描述都更有冲击力，让我真切地感受到在高焓、高速度环境下，物质所经历的剧烈变化。如果说理论是骨架，那么这些精美的图示就是赋予骨架血肉的关键部分。

评分☆☆☆☆☆

我是在一个周末的下午，泡着一杯浓郁的黑咖啡，才开始正式研读这本书的。阅读体验是一种非常奇妙的感受，它像是一位严谨的导师，又像是一位充满激情的演说家。作者的文笔极其凝练，但绝不枯燥。比如在讲解膨胀波（Prandtl-Meyer Expansion Wave）时，他没有直接给出积分方程，而是通过一个想象中的“无界”扩张过程，引导读者体会压力、温度和速度是如何在连续的膨胀中相互转化的。这种注重物理直觉培养的教学方法，极大地降低了初学者的理解门槛。对于我这样的非专业背景的爱好者来说，这本书提供了一个非常友好的入口，让我得以窥见那些曾经遥不可及的物理边界。它激发了我去重新审视那些在日常生活中看似平静的空气，思考它们在特定条件下蕴含的巨大能量。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我感到震撼的，是它对复杂几何体绕流的深入剖析。当探讨到二维翼型进入跨音速乃至超音速状态时，传统的奥伯西克（Oblique Shock Wave）理论需要做出各种简化假设。然而，本书并未回避这些复杂性，而是引入了相似律和非线性理论的交叉应用。特别是关于激波-激波干扰和激波与湍流边界层的相互作用的章节，内容处理得非常细致和前沿。作者似乎有一种能力，能够将那些需要大量计算流体力学（CFD）才能揭示的现象，用一种清晰的、可被笔算工具辅助理解的方式呈现出来。读完这些章节，我感到自己的分析工具箱得到了极大的扩充，不再满足于简单地计算马赫数，而是开始思考如何在实际飞行器设计中去主动管理和控制这些非线性现象，这绝对是一本可以反复咀嚼、常读常新的专业著作。