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  • 邊界層理論講義中國科大建校初期史料叢編
    該商品所屬分類:自然科學 -> 力學
    【市場價】
    236-344
    【優惠價】
    148-215
    【作者】 郭永懷 
    【所屬類別】 圖書  自然科學  力學 
    【出版社】中國科學技術大學出版社 
    【ISBN】9787312022760
    【折扣說明】一次購物滿999元台幣免運費+贈品
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    內容介紹



    開本:16開
    紙張:膠版紙
    包裝:平裝

    是否套裝:否
    國際標準書號ISBN:9787312022760
    叢書名:中國科學技術大學建校初期著名科學家教學史料叢編

    作者:郭永懷
    出版社:中國科學技術大學出版社
    出版時間:2008年09月 


        
        
    "

    內容簡介
    郭永懷先生為中國科學技術大學近代力學繫屆學生講授邊界層理論所著的《邊界層理論講義》,經徐書軒和尹協遠教授精心校訂後,即將在慶祝中國科學技術大學成立50周年和紀念郭永懷先生犧牲40周年之際付印出版了。這是一件十分值得慶賀的事。
    郭永懷先生是我國著名的力學和應用數學家,在流體力學和邊界層理論方面有極深的造詣和重要的貢獻。他又是一位熱心的教育家。他和錢學森先生共同創建了中國科學技術大學近代力學繫,積極倡導要在加強基礎科學教育的同時把同學們帶到學科的前沿。《邊界層理論講義》十分鮮明地體現了這種精神,在回顧流體力學基本方程和詳細講述低速邊界層基本理論之後,緊接著便講授低速湍流邊界層和高速層流與湍流邊界層理論,把同學們直接帶進高速飛行面臨的前沿科學領域。
    “講義”還體現了郭永懷先生一貫的嚴謹和精煉的作風和求實的科學精神。在短短的一百多頁中,郭先生嚴密地論證和推導了邊界層方程,講述了湍流的基本特點及其在邊界層方程式中的體現,介紹了基本的解法和典型解以及近似解法,指出了它們的適用範圍。就其涉及內容的廣度和深度而言,“講義"已經超出教材的範圍而成為一本學習和隨時參考的專著了。“講義”雖然著於四十餘年前,但即使在計算技術高度發展的今天,仍不失其作為重要著作的價值。
    “講義”是郭先生留給我們的一份重要遺產,相信將受到廣大讀者的歡迎並進入我國科學家著作的寶庫。
    目錄
    編 流體力學的基礎

    第1章 粘性流體的運動方程
    1.1 連續介質假設
    1.2 應力
    1.3 應變率
    1.4 對稱二階張量的轉換
    1.5 應力張量Ejj的轉換
    1.6 應變率張量eij的轉換
    1.7 張量Ejj和eij巧的關繫
    1.8 連續性方程
    1.9 不可逆運動的動量方程
    1.10 不可逆運動的能量方程
    1.11 狀態方程編 流體力學的基礎

    第1章 粘性流體的運動方程
    1.1 連續介質假設
    1.2 應力
    1.3 應變率
    1.4 對稱二階張量的轉換
    1.5 應力張量Ejj的轉換
    1.6 應變率張量eij的轉換
    1.7 張量Ejj和eij巧的關繫
    1.8 連續性方程
    1.9 不可逆運動的動量方程
    1.10 不可逆運動的能量方程
    1.11 狀態方程
    1.12 邊界條件
    附錄 一般正交曲線坐標下的轉換式
    第二編 低速邊界層理論
    引 言
    第2章 不可壓縮粘性流動的基本理論
    2.1 運動方程
    2.2 粘性流體運動的相似律
    2.3 渦量定理
    第3章 不可壓縮層流邊界層理論
    3.1 邊界層的物理概念
    3.2 邊界層方程
    3.3 沿平板的邊界層
    3.4 沿曲面的邊界層
    3.5 邊界層的分離現像
    3.6 邊界層的相似性解
    3.7 沿圓柱的邊界層
    第4章 邊界層的近似計算方法
    4.1 動量積分方程
    4.2 動量積分方程的應用
    4.3 動量積分方程的近似解
    第5章 湍流邊界層
    5.1 湍流的引論
    5.2 Reynolds方程
    5.3 動量傳遞理論
    5.4 沿無限平板的湍流運動
    5.5 沿平板的湍流邊界層
    第三編 高速邊界層理論
    引言
    第6章 高速邊界層的基本理論
    6.1 高速粘性流體運動的相似律
    6.2 高速邊界層方程
    6.3 空氣的性質
    6.4 軸對稱的邊界層方程
    6.5 能量方程的特解:Crocco—Busemann關繫
    6.6 湍流的平均運動方程
    第7章 可壓縮層流邊界層
    7.1 可壓縮平板邊界層
    7.2 Dorodnitsyn—Howarth轉換:恢復溫度
    7.3 平板的傳熱問題
    7.4 相似性解
    7.5 沿翼截面的邊界層
    7.6 可壓縮邊界層的近似解法
    7.7 沿超聲速圓錐體的邊界層
    7.8 駐點傳熱的問題
    第8章 可壓縮湍流邊界層
    8.1 可壓縮湍流邊界層方程
    8.2 湍流的Crocco—Busemann關繫
    8.3 可壓縮湍流邊界層的轉換
    8.4 湍流的絕熱平板問題
    8.5 湍流的平板傳熱問題
    8.6 沿超聲速圓錐體的湍流邊界層
    校者的話
    在線試讀
    第二編 低速邊界層理論
    引言
    經典的流體力學是在水利建設、造船、外彈道等技術的推動下發展起來的,它的中心問題是要闡明物體在流體中運動時所受的阻力。雖然很早人們就知道,當粘性小的流體(像水、空氣等)在運動,特別是速度較高時,粘性直接對阻力的貢獻是不大的。但是,以無粘性假設為基礎的經典流體力學,在闡述這個問題時,卻得出了與事實不符的“D'Alembert之謎”。在19世紀末葉,從不連續的運動出發,Kirchhoff,Helmholtz,Rayleigh等人的嘗試也都失敗了。
    經典流體力學在阻力問題上失敗的原因,在於忽視了流體的粘性這一重要因素。誠然,在速度較高、粘性小的情況下,對一般物體來說,粘性阻力僅占一小部分;然而阻力存在的根源卻是粘性。一般,根據來源的不同,阻力可分為兩類:粘性阻力和壓差阻力。粘性阻力是由於作用在表面切向的應力而形成的,它的大小取決於粘性繫數和表面積;壓差阻力是由於物體前後的壓差而引起的,它的大小則取決於物體的截面積和壓力的損耗。當理想流體流過物體時,它能沿物體表面滑過(物體是平滑的);這樣,壓力從前緣駐點的極大值,沿物體表面連續變化,到了尾部駐點便又恢復到原來的數值。這時壓力就沒有損失,物體自然也就不受阻力。如果流體是有粘性的,哪怕很小,在物體表面的一層內,流體的動能在流體運動過程中便不斷地在消耗;因此,它就不能像理想流體一直沿表面流動,而是中途便與固體表面脫離。由於流體在固體表面上的分離,在尾部便出現了大型渦旋;渦旋演變的結果,就形成了一種新的運動“尾流”。這全部過程是一個動能損耗的過程,也是阻力產生的過程。
    由於數學上的困難,粘性流體力學的全面發展受到了一定的限制。但是,在粘性繫數小的情況下,粘性對運動的影響主要是在固體表面附近的區域內。從這個概念出發,Prandtl(1904)提出了簡化粘性運動方程的理論——邊界層理論。在這個理論的指導下,阻力的問題終於從理論上獲得解決。
    在這一編裡,我們將針對阻力問題、定常邊界層理論。目的是說明阻力的計算和它的形成。至於在工程技術上如何減阻——邊界層的控制,則未加討論。在第5章內討論了湍流邊界層;由於問題的性質,重點在於怎樣從實驗中總結經驗規律和怎樣運用這些規律。
    在層流與湍流之間存在層流的穩定性問題,這個問題,一方面,是還不到成熟階段;另一方面,八十幾年來,大家在這個問題上確已做了不少工作,它已經自成體繫。因此,這裡也就不討論了。另外,不定常邊界層問邊界層問題等,由於時間的關繫在此也不討論。
    ……


     
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