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柯葵，朱立明 著

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• 流体力学
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• 工程流体
• 机械工程
• 物理学
• 高等教育
• 理工科
• 流体动力学
• 流体静力学
• 传热学

出版社： 同济大学出版社

ISBN：9787560840000

版次：1

商品编码：10215877

包装：平装

开本：16开

出版时间：2009-09-01

用纸：胶版纸

页数：322

正文语种：中文

内容简介

　　根据高等学校工科基础课流体力学教学大纲编写的。全书共分13章，内容包括：绪论、流体静力学、流体动力学基础、流动阻力和水头损失、孔口、管嘴出流和有压管路、绕流运动、明渠流动、堰流、因次分析和模型试验、渗流及流体机械等。各章附有内容提要、学习指导、复习思考题、选择题和习题。
　　《流体力学与流体机械》主要适合于土建类给排水、环境科学、道路桥梁、土建结构等专业的流体力学（水力学）的教学用书或参考书，也可作为有关工程技术人员、全国注册工程师流体力学考试的自学参考书。

内页插图

目录

前言
1 绪论
1.1 流体力学的任务和发展简史
1.2 连续介质假设和流体力学的研究方法
1.3 流体的主要物理性质
1.4 作用在液体上的力
1.5 流体力学中的力学模型
1.6 牛顿流体和非牛顿流体
2 流体静力学
2.1 静止流体中压强的特性
2.2 流体静力学基本微分方程
2.3 重力作用下静止流体中的压强分布规律
2.4 静止流体压强的表示方法
2.5 静水压强的量测方法
2.6 作用在平面上的静水总压力
2.7 作用在曲面上的静水总压力
2.8 流体的相对平衡
3 流体动力学基础
3.1 描述流体运动的两种方法
3.2 流体运动的基本概念
3.3 恒定总流的连续性方程
3.4 恒定元流的能量方程
3.5 渐变流过流断面的压强分布规律
3.6 恒定总流的能量方程
3.7 恒定总流能量方程应用
3.8 总水头线和测压管水头线
3.9 恒定总流的动量方程
4 流动阻力和水头损失本
4.1 流动阻力和水头损失的分类及计算
4.2 雷诺试验——层流与紊流
4.3 均匀流基本方程
4.4 圆管中的层流运动
4.5 紊流运动
4.6 沿程阻力系数的变化规律
4.7 边界层及其分离
4.8 局部水头损失
5 孔口、管嘴出流和有压管路
5.1 孔口出流
5.2 管嘴出流
5.3 短管出流
5.4 长管的水力计算
5.5 给水管网水力计算基础
5.6 有压管路中的水击
6 绕流运动
6.1 流体微团运动的分析
6.2 不可压缩流体连续性微分方程
6.3 流体运动微分方程(纳维一斯托克斯方程)
6.4 无旋流动
6.5 平面无旋流动
6.6 几种简单的平面无旋流动
6.7 势流叠加
6.8 绕流阻力和升力
7 明渠均匀流
7.1 明渠均匀流的形成条件和水力特征
7.2 明渠均匀流的计算公式
7.3 明渠水力最优断面和允许流速
7.4 明渠均匀流的水力计算
7.5 无压圆管均匀流的水力计算
7.6 复式断面渠道的水力计算
8 明渠非均匀流
8.1 断面比能和临界状态
8.2 明渠流的流动型态及其判别准则
8.3 明渠非均匀急变流
8.4 棱柱体平坡渠道上的完整水跃
8.5 明渠恒定非均匀渐变流的基本微分方程
8.6 棱柱形渠道中恒定非均匀渐变流水面曲线的分析
8.7 渠道底坡变化时水面曲线的连接
8.8 棱柱形渠道中恒定非均匀渐变流水面曲线的计算
9 堰流
9.1 堰流及其特征
9.2 堰流的基本方程
9.3 薄壁堰
9.4 实用堰
9.5 宽顶堰
9.6 小桥孔径的水力计算
10 因次分析和模型试验
10.1 因次分析一一白金汉7r理论
10.2 相似的基本概念
10.3 相似准则
10.4 重力和粘性力同时作用下的相似
11 渗流
11.1 概述
11.2 渗流的基本定律——达西定律
11.3 单井
11.4 井群
11.5 流网
12 离心式水泵和风机
12.1 流体机械概述
12.2 离心式水泵和风机的工作原理和基本构造
12.3 离心式水泵和风机的基本性能参数
12.4 离心式泵和风机的基本方程式
12.5 离心式泵和风机的性能曲线
12.6 离心式水泵和风机装置的工况
12.7 相似定律和相似准数
12.8 相似定律的应用
12.9 泵和风机的联合工作
12.10 离心泵吸水条件和汽蚀
12.11 泵和风机的选择
13 其他常用水泵及风机
13.1 轴流式泵和风机
13.2 往复式泵和压缩机
13.3 螺旋泵
13.4 贯流式风机
13.5 齿轮泵
13.6 射流泵
附录A BA，BL型离心泵及sG型管道泵性能
附录B BL型水泵性能表及水泵型号举例
附录C IS型单级离心泵
附录D T4-72型离心通风机
参考文献

精彩书摘

　　19世纪，工程师们为了解决许多工程问题，尤其是要解决带有流体粘性影响的问题。1822年，纳维建立了粘性流体的基本运动方程；1845年，斯托克斯又以更合理的基础导出了这个方程，并将其所涉及的宏观力学基本概念论证得令人信服。这组方程就是沿用至今的纳维－斯托克斯方程（简称N-S方程），它是流体动力学的理论基础。上面说到的欧拉方程正是N-S方程在理想流体时的特例。N-S方程是以牛顿第二定律和牛顿内摩擦定律为基础推导的，该方程只适合于层流运动的。
　　粘性流体的基本运动微分方程是非线性偏微分方程，其求解的困难性，加上雷诺（1883年，雷诺实验）提出了紊流运动的概念，使流体运动规律的求解难以想象。
　　20世纪，普朗特学派从1904年到1921年逐步将N-S方程作了简化，从推理、数学论证和实验测量等各个角度，建立了普朗特边界层理论，能实际计算简单情形下，边界层内流动状态和流体同固体间的粘性力。这一理论既明确了理想流体的适用范围，又能计算简单物体运动时遇到的摩擦阻力，使理想流体和粘性流体以普朗特边界层理论为纽带得到了统一。
　　到了21世纪，流体力学的发展至今还停留在原来的基础上，但是随着相关科学的发展，只要人类对科学的孜孜不倦的追求.沿着从理论到实践再理论再实践的科学研究路线，克服流体力学的难题将在21世纪得以完成。
　　1.2 连续介质假设和流体力学的研究方法
　　一、连续介质基本假设
　　流体力学研究对象是流体，从微观角度分析，流体是由大量的分子构成的，分子与分子间不是致密的，并存在空隙，用数学观点分析流体的物理量在空间上的分布是不连续的，加上分子的随机的热运动，也导致物理量在时间的坐标轴也是不连续的，这样无法用数学方法进行分析研究。然而，流体力学主要是研究流体的宏观运动规律，以宏观角度去分析，几乎观察不到分子问的空隙。比如，对于比水疏松得多的空气为例，在标准状态下，1mm。所含气体分子就有10个，分子间的间距从宏观角度来讲已是忽略不计了。因此，对于流体的宏观运动来说，我们可以把流体视为由无数质点组成的致密的连续体，并认为流体的各物理量的变化随时问和空间也是连续的。这种假设的连续体称为连续介质。
　　把流体视为连续介质，可应用高等数学中的连续函数来表达流体中各种物理量随空间、时间的变化关系。
　　二、流体力学的研究方法
　　在研究和解决流体力学问题时，通常选用理论分析、数值计算和实验分析三种方法。
　　1.理论分析方法
　　理论分析方法是建立在一般的力学原理上，在连续介质的基本假设前提下，用数学分析方法将流体运动过程中的各种物理量先建立基本关系式（基本方程组），然后根据具体问题进行求解，并对其解进行分析。
　　由于流体的基本方程组（N-S方程）是二阶非线性偏微分方程，对于一般问题是难以求解的，只有很少的流体力学问题才能求得其完整的理论解。再加上实际流体运动中紊流运动存在，使方程组的封闭性、附加方程的复杂性，等等，更使方程组的理论解面临挑战。

前言/序言

　　本书是在2000年同济大学出版社出版的《水力学》教材基础上，根据现行的教学大纲以及当前学生的学习特点改编而成的。主要适用于土建类环境工程、给排水工程及道路桥梁工程等专业。本书也可用作上述专业及相关专业学生的自学用书。
　　本书系统地阐述了流体力学与流体机械的基本概念和基本理论以及在工程中的应用。在基本理论的论述上，主要采用了一元流动的分析方法。
　　本书继承了原《水力学》教材的编写特点，深入浅出，内容深度、广度适宜。书中有大量的与教学内容相匹配的例题。除了依然在每章后都附有学习指导、复习思考题和计算习题外.还在每章前增加了内容提要，在每章后增加了选择题，以方便学生理解内容和自我测试。
　　本书相比较前《水力学》教材，增补了适用于上述专业的绕流运动及风机方面的内容。
　　参加本书编写工作的有朱立明（第一、二、三、四、六章）、柯葵（第五、七、八、九、十、十一、十二、十三章），全书由柯葵统稿，由同济大学陈硕主审。本书的编写出版得到了有关兄弟院校教师、同济大学出版社的帮助和支持，还得到了同济大学网络学院的关心和资助，编者表示衷心的感谢。
　　由于编者水平所限，书中缺点和错误在所难免，恳请读者批评指正。

《建筑结构设计原理与应用》 内容简介 本书旨在为土木工程、结构工程及相关专业的学生和工程师提供一套全面、深入、系统化的建筑结构设计基础理论与实践指导。全书涵盖了结构力学的基本原理、各类结构体系的设计方法、材料的性能分析及其在工程中的应用，并重点介绍了现代结构设计规范的核心思想与实用技巧。 第一部分：结构力学基础与材料性能 本部分首先回顾并深化了经典结构力学中的基本概念，如静力平衡、约束反力、位移计算、以及材料的应力-应变关系。我们详细阐述了材料的本构模型，重点分析了钢材、钢筋混凝土和木材在不同荷载作用下的力学响应。 材料力学基础：深入探讨了材料的弹性、塑性、蠕变及疲劳特性。针对钢材，分析了屈服、极限强度的确定及其在设计中的安全考量；对于混凝土，详细讲解了龄期对强度的影响、收缩与徐变效应，以及保护层厚度的重要性。 结构分析基础：着重讲解了超静定结构的高级分析方法，如力矩分配法和挠度系数法，并引入了结构位移法的基本思想。对梁、桁架、框架在静载、活载以及温度变化作用下的内力求解进行了详尽的步骤分解与实例演示。 第二部分：混凝土结构设计 本部分是全书的核心之一，系统阐述了钢筋混凝土（RC）结构和预应力混凝土（PC）结构的设计方法，严格遵循现行国家设计规范要求。 钢筋混凝土构件设计：详细介绍了截面抗弯、抗剪、抗扭承载力的计算与构造要求。对梁、板、柱的受力机理进行了深入剖析，强调了裂缝控制、变形验算在保证结构耐久性和使用性方面的重要性。我们提供了大量配筋图例和施工细则。 结构整体稳定性与抗震设计：讲解了框架结构、剪力墙结构在水平荷载作用下的整体稳定性分析。引入了基于第二代抗震设计理论的塑性铰概念，指导读者如何进行抗震等级划分、场地类别确定，以及关键抗震构件（如抗震墙、连接节点）的强度和延性设计。 预应力混凝土：阐述了预应力的基本原理，包括张拉技术、应力损失计算、以及后张法和先张法的具体应用。重点分析了预应力对减少裂缝、提高承载力的优势，并给出了适用的设计流程。 第三部分：钢结构设计 本部分聚焦于现代建筑和桥梁中广泛应用的钢结构体系的设计与构造。 钢结构连接与构件：详细论述了螺栓连接、焊接连接的强度与稳定性设计。对梁、柱、桁架的受弯、受压、受拉承载力计算进行了详尽的推导和说明。特别关注了细长柱的屈曲问题，并介绍了如何通过合理的构造约束来提高结构的整体刚度。 局部稳定与疲劳：深入探讨了钢板和钢梁腹板的局部失稳问题，如板件的宽厚比限制。此外，对于承受反复荷载的结构（如工业厂房），系统分析了疲劳损伤累积的机制，并给出了疲劳验算的具体步骤和安全寿命评估方法。 多高层钢结构：针对多高层建筑，重点讲解了钢结构框架的侧向刚度控制，包括刚性连接、半刚性连接的设计处理，以及如何利用消能耗散装置来增强结构的抗震性能。 第四部分：砌体与木结构设计 本部分面向对传统或轻型结构感兴趣的读者，介绍砖石结构和木结构的特殊设计要求。 砌体结构：分析了砖、砌块的力学特性，重点阐述了普通砌体结构和钢筋砖墙的抗压、抗剪承载力确定。强调了墙体在地震作用下的动力反应，以及圈梁、构造柱在增强砌体结构整体性中的作用。 木结构设计：基于木材的各向异性特征，讲解了木材的抗剪、抗拉、抗压性能差异。介绍了常用连接方式（如钉接、螺栓连接）的承载力计算，并对常见的木屋架和重型木框架结构的设计规范进行了说明。 第五部分：结构动力学与工程实践 本部分将理论设计与实际工程问题相结合。 结构动力学基础：介绍了单自由度、多自由度体系的振动特性，包括自振频率、振型分析。这是理解风振、地震响应的基础。 风荷载与雪荷载：根据气象数据和规范要求，详细讲解了如何确定结构所承受的最大风压和雪压，特别是对于高耸结构和特殊屋面形式的荷载取值方法。 结构优化与新型材料：探讨了结构优化设计的基本思想，如最小化材料用量或成本。同时，简要介绍了高性能混凝土（HPC）和新型复合材料在现代工程中的应用前景与设计考量。 全书配有大量工程实例、规范引用图表和习题，旨在培养读者独立进行复杂结构方案选择、精确计算承载力和变形，并最终掌握符合现行标准的安全、经济、合理结构的工程设计能力。本书适合作为高等院校土木工程专业本科高年级及研究生教材，也是结构工程师进行设计复习和技术深造的参考手册。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就足够吸引人了，一种深邃的蓝色背景，上面流动着抽象的、充满力量感的白色线条，仿佛在描绘着看不见的涡流与暗流。光是看着它，就让人忍不住联想到那些宏伟的水坝、在风中摇曳的帆船，以及那些隐藏在液体深处的奥秘。我一直对大自然中各种液体的运动方式感到好奇，无论是海浪的起伏、河流的奔腾，还是云层的变幻，都充满了科学的美感。这本书似乎给了我一个窥探这些现象背后原理的窗口，让我能够从更深层次去理解这些看似平常却又充满力量的自然力量。我想，通过这本书，我应该能更好地欣赏那些关于水、空气甚至血液流动的美妙，也许还能从中学到如何更好地利用这些流体来解决实际问题，比如改善建筑物的通风，或者设计更节能的交通工具。这本书给我带来了对科学探索的无限遐想，我迫不及待地想翻开它，开始我的流体世界之旅。

评分☆☆☆☆☆

这本书的外观设计简洁大方，一本厚实的书籍，封面是一种沉静的墨绿色，上面是烫金的立体文字，透着一股沉稳和专业。我一直对“机械”这个词情有独钟，总觉得它们是人类智慧的结晶，是解决实际问题的有力工具。而“流体机械”更是让我感到好奇，它们是如何利用流体的力量来完成各种工作的？是像风扇一样扇动空气，还是像水泵一样将液体输送到高处？我希望这本书能为我揭开流体机械的神秘面纱，让我了解不同类型流体机械的工作原理、结构特点以及应用领域。我特别想知道，那些复杂的机械装置内部，流体是如何被巧妙地引导和利用的，又是如何转化为有用的功的。我相信，通过这本书，我能对这个充满工程智慧的领域有更全面的认识。

评分☆☆☆☆☆

我拿到这本书的时候，感觉就像是捧着一本陈年的哲学著作，封面那种复古的纸质和略显斑驳的字体，都散发出一种沉静而厚重的气息。我一直对那些能够解释世界基本运作规律的学科充满了敬畏，而流体力学恰恰就是其中之一。它不像物理学那样直观，也不像化学那样有实体，它研究的是一种无形的力量，一种在我们生活中无处不在却又难以捉摸的存在。我总是在想，为什么飞机会飞？为什么船能在水上漂浮？为什么我们可以用吸管喝饮料？这些问题，我想都与流体力学息息相关。这本书的出现，仿佛给我打开了一扇通往这些终极问题的门。我希望它能用一种清晰易懂的方式，解释这些复杂而迷人的现象，让我能够摆脱那些模糊的感性认识，进入一个由严谨公式和深刻洞见构成的理性世界。我期待着它能让我对“运动”和“力”有全新的理解。

评分☆☆☆☆☆

当我第一眼看到这本书，我就被它那种严谨的学术气质所吸引。书的排版清晰，公式和图表都标注得非常规范，给人一种“硬核”科学的感觉。我本人是物理学专业出身，对抽象的理论和数学模型有着天然的亲近感。流体力学这个领域，对我来说一直是一个充满挑战但又极其迷人的课题。我曾经在本科阶段接触过一些基础的流体力学概念，但总觉得不够深入，无法完全理解其精妙之处。我希望这本书能够填补我知识上的空白，能够带领我深入到流体动力学、流体静力学等核心理论，理解纳维-斯托克斯方程的深意，以及伯努利原理在各种场景下的应用。我期待它能让我对流体的行为有更深刻的理解，甚至能够让我开始独立思考和解决一些与流体相关的理论问题。

评分☆☆☆☆☆

这本《流体力学与流体机械》给我一种非常实用的感觉。书的厚度适中，翻开目录，看到那些关于泵、风机、水轮机等词汇，我心里就泛起了涟漪。我一直从事制造业相关的工作，经常会接触到各种各样的机械设备，其中很多都离不开流体的驱动和控制。有时候，设备的效率不高，或者出现一些莫名其妙的故障，我总感觉是和流体相关的原理没有弄清楚。这本书的题目正好切中了我的痛点，我希望它能提供一些切实可行的理论知识和实际应用案例，帮助我分析和解决工作中遇到的问题。我特别期待书中关于流体机械设计和选型的部分，希望能学到一些经验性的总结，甚至是一些“秘诀”。我相信，掌握了这些知识，我不仅能提高自己的工作能力，还能为公司带来更多的价值。

评分☆☆☆☆☆

想再复杂点最好 但又怕自己看不懂 还蛮好的

评分☆☆☆☆☆

书本印刷质量还可以，目前正在学习中

评分☆☆☆☆☆

还不错吧~还不错啊~~~

评分☆☆☆☆☆

考同济的专业书。帮人买的

评分☆☆☆☆☆

很有用哦不错的哦，可以买。

评分☆☆☆☆☆

本杰明·富兰克林说：“一个人一旦有了好习惯，那它带给你的收益将是巨大的，而且是超出想象的。”这是他亲身体验得出的结论。富兰克林青年时期，发誓要改掉坏习惯，养成好习惯。他给自己制定了克服13个坏习惯的计划，取得了意想不到的良好效果。他为了保证有更多的时间用于学习，在计划的“程序”一条里，规定自己几点起床，几点吃饭，几点阅读，使生活有条不紊。后来有朋友说他常常表现出骄傲情绪，他又把养成“谦虚”的好习惯列入计划。他每周选出一种缺点进行矫正，每晚必须作自我反省，每天记录自己努力的结果。有时坏习惯没有彻底改变，尚未达到自己理想标准时，就再延长矫正一周，直到好习惯代替了坏习惯为止。一个人只要改变了身上的坏习惯，就能换来带给自己走向成功的好习惯。富兰克林能成为引导美国走上独立之路的爱国者，能成为著名的科学家，能成为最受美国人尊敬的人，这与他改变坏习惯，养成好习惯分不开。

评分☆☆☆☆☆

2000版水力学的升级版，厚了一些，希望对注册工程师考试有所帮助

评分☆☆☆☆☆

本杰明·富兰克林说：“一个人一旦有了好习惯，那它带给你的收益将是巨大的，而且是超出想象的。”这是他亲身体验得出的结论。富兰克林青年时期，发誓要改掉坏习惯，养成好习惯。他给自己制定了克服13个坏习惯的计划，取得了意想不到的良好效果。他为了保证有更多的时间用于学习，在计划的“程序”一条里，规定自己几点起床，几点吃饭，几点阅读，使生活有条不紊。后来有朋友说他常常表现出骄傲情绪，他又把养成“谦虚”的好习惯列入计划。他每周选出一种缺点进行矫正，每晚必须作自我反省，每天记录自己努力的结果。有时坏习惯没有彻底改变，尚未达到自己理想标准时，就再延长矫正一周，直到好习惯代替了坏习惯为止。一个人只要改变了身上的坏习惯，就能换来带给自己走向成功的好习惯。富兰克林能成为引导美国走上独立之路的爱国者，能成为著名的科学家，能成为最受美国人尊敬的人，这与他改变坏习惯，养成好习惯分不开。

评分☆☆☆☆☆

一个人无论做什么，都可能形成习惯。有的人怕干活，时间一长，就会变成习惯性的懒惰；有的人遇上稍不顺心的事就会烦恼，时间一长，就会变成习惯性的烦恼；有的人遇上一点小事爱忧虑，时间一长，就会变成习惯性的忧虑……通常人们只是把人的外在表现，比如走路的姿势、个人卫生、吸烟、喝酒等称为习惯，其实人拥有很多习惯。好的习惯有诚实、勤奋、热情、节俭、快乐、自信等等；坏的习惯有虚伪、说谎、自卑、懒惰、忧郁、骄傲、胆怯等等。说白了，这些行为也只不过是人们给习惯起的别名而已。