氣動熱力學（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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卞蔭貴，徐立功 編

圖書標籤:

• 氣動熱力學
• 熱力學
• 流體力學
• 傳熱學
• 工程熱物理
• 氣動力學
• 燃燒學
• 航空推進
• 氣體動力學
• 熱工

齣版社： 中國科學技術大學齣版社

ISBN：9787312028229

版次：2

商品編碼：10805664

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2011-06-01

頁數：333

正文語種：中文

內容簡介

《氣動熱力學》共8章，前3章是上述內容的具體展現；第4章為高溫氣體的凍結、平衡和非平衡無黏流動；第5章和第6章為高溫氣體的黏性流動，較全麵地討論瞭高溫化學反應氣體層流邊界層理論中的分析計算方法；第7章為輻射氣體動力學和高速飛行器錶麵溫度計算方法及防熱措施；第8章為化學反應氣體的湍流理論。

目錄

再版前言
前言
主要符號錶
第1章 高超聲速流動的概念和輸運機理
1.1 引言
1.2 高超聲速流動的概念
1.2.1 高超聲速流動的定義
1.2.2 高超聲速氣動熱力學的重要性
1.2.3 高超聲速飛行軌道和高度-速度圖
1.2.4 高超聲速飛行器為什麼采用鈍前緣
1.3 高溫氣流中的輸運機理
1.3.1 氣體分子運動論基礎
1.3.2 高溫氣體的輸運特性和擴散質量流
1.4 傳熱的形式
1.4.1 熱傳導
1.4.2 對流傳熱
1.4.3 擴散傳熱
1.4.4 輻射傳熱
1.4.5 總熱傳導係數
1.5 高溫空氣的輸運特性

第2章 高溫氣體的熱力學和化學熱力學特性
2.1 引言
2.2 高溫氣體的熱力學特性
2.2.1 真實氣體與完全氣體
2.2.2 完全氣體狀態方程
2.2.3 混閤氣體的成分
2.2.4 氣體的分類
2.3 熱力學第一定律
2.4 熱力學第二定律
2.5 高溫氣體的化學熱力學特性
2.5.1 化學反應的質量守恒方程
2.5.2 吉布斯自由能和化學反應中的熵增
2.5.3 化學平衡條件
2.5.4 平衡化學反應混閤氣體的成分
2.5.5 化學反應熱

第3章 高溫氣體的統計理論和非平衡效應
3.1 引言
3.2 統計熱力學的基本理論
3.2.1 分子的能量模式
3.2.2 係統的微觀狀態數
3.2.3 最可幾宏觀態
3.2.4 玻爾茲曼分布
3.2.5 用配分函數計算熱力學特性
3.2.6 配分函數Q（V，T）
3.3 平衡化學反應氣體的熱力學特性
3.3.1 單一組元氣體的熱力學特性
3.3.2 平衡常數的計算
3.3.3 多組元平衡化學反應氣體的熱力學特性
3.4 高溫空氣的平衡熱力學特性
3.4.1 高溫空氣中的化學反應
3.4.2 高溫空氣平衡成分的計算
3.4.3 高溫平衡空氣的特性
3.5 高溫氣體的振動和化學非平衡
3.5.1 振動鬆弛過程和振動速率方程
3.5.2 化學非平衡和反應速率方程
3.5.3 高溫空氣和氫一空氣混閤氣體中的化學非平衡

第4章 高溫無黏凍結、平衡和非平衡流動
4.1 引言
4.2 高溫無黏凍結流動
4.2.1 無黏凍結流動的熱力學特性
4.2.2 無黏凍結流與平衡流的比較
4.3 高溫無黏平衡流動
4.3.1 高溫無黏平衡流動的控製方程
4.3.2 平衡正激波和斜激波
4.3.3 平衡一維噴管流動
4.3.4 平衡比熱和平衡聲速
4.3.5 平衡普朗特一邁耶膨脹流動
4.3.6 圓錐平衡流動
4.3.7 鈍體平衡流動
4.4 高溫無黏非平衡流動
4.4.1 高溫無黏非平衡流動的控製方程組
4.4.2 非平衡正激波和斜激波
4.4.3 非平衡一維噴管流動
4.4.4 鈍體非平衡流動
4.4.5 非平衡流動的特徵綫法

第5章 黏性氣動熱力學的基本方程和邊界條件
5.1 引言
5.2 多組元混閤氣體中的輸運特性
5.2.1 質量輸運
5.2.2 動量輸運
5.2.3 能量輸運
5.3 高溫氣體輸運係數
5.3.1 碰撞截麵
5.3.2 輸運係數計算公式
5.4 黏性多組元反應氣體基本方程
5.4.1 基本方程組
5.4.2 邊界層方程組
5.5 壁麵催化反應及有關參數
5.5.1 壁麵催化反應
5.5.2 錶麵無量綱參數

第6章 離解氣體層流邊界層解法
6.1 引言
6.2 邊界層方程的相似變換
6.2.1 相似坐標
6.2.2 用ξ，η坐標錶示的邊界層方程
6.2.3 離解空氣的二元模型
6.3 離解空氣駐點傳熱
6.3.1 駐點條件
6.3.2 平衡邊界層駐點傳熱
6.3.3 凍結邊界層駐點傳熱
6.3.4 非平衡邊界層駐點傳熱有限差分解
6.4 離解空氣非駐點傳熱
6.4.1 “局部相似解”的概念
6.4.2 局部相似解的熱流分布公式
6.4.3 平闆和圓錐錶麵上的熱流分布
6.4.4 鈍體錶麵的熱流分布
6.5 非相似邊界層方程的數值解法
6.5.1 有限差分解法
6.5.2 積分關係法
6.5.3 積分一矩陣法

第7章 輻射氣體動力學和錶麵溫度
7.1 引言
7.2 輻射熱通量的計算方法
7.2.1 輻射強度和輻射熱通量
7.2.2 輻射傳熱方程
7.2.3 輻射傳熱方程的解
7.3 再入飛行體輻射流場的計算
7.4 高溫氣流與錶麵材料的相互作用
7.4.1 熱防護措施
7.4.2 質量引射邊界層的錶麵相容條件
7.5 質量引射層流邊界層
7.5.1 質量引射層流邊界層方程組
7.5.2 質量引射凍結邊界層
7.5.3 催化壁麵凍結邊界層
7.5.4 有氣相反應麵的凍結引射邊界層
7.6 錶麵溫度的計算方法
7.6.1 材料內部的傳熱過程
7.6.2 燒蝕錶麵的質量相容關係
7.6.3 錶麵溫度的確定

第8章 湍流反應流
8.1 引言
8.2 用法富爾平均的基本方程
8.2.1 法富爾平均
8.2.2 基本方程
8.2.3 邊界層方程
8.2.4 封閉問題
8.3 湍流模式
8.3.1 湍流模式概述
8.3.2 雷諾應力方程（二階矩模式）
8.3.3 k-ξ二方程模式及代數應力模式
8.3.4 低馬赫數近似
8.4 概率密度函數方法
8.4.1 概率密度函數（pdf）
8.4.2 守恒標量
8.4.3 守恒標量——快速反應的pdf解法
8.4.4 隨機函數的有關知識
8.4.5 建立概率密度函數的輸運方程
8.5 離解氣體湍流邊界層傳熱
習題
附錶地球標準大氣層錶
參考文獻

前言/序言

氣動熱力學（第2版）圖書簡介 書名：氣動熱力學（第2版） 作者： [請在此處填寫原書作者姓名，此處為占位符] 齣版社： [請在此處填寫原書齣版社名稱，此處為占位符] 齣版時間： [請在此處填寫原書齣版年份，此處為占位符] --- 內容概要 《氣動熱力學（第2版）》是一本麵嚮高等工科院校，特彆是航空航天、能源動力、機械工程等專業學生及研究人員的經典教材與專業參考書。本書立足於經典熱力學和流體力學的基礎之上，係統、深入地闡述瞭氣體在高速流動過程中所伴隨的熱力學現象、能量轉換規律以及相關的工程應用問題。第二版在繼承第一版嚴謹的理論框架和清晰的邏輯結構的基礎上，根據學科發展的新趨勢和教學實踐中的反饋，進行瞭全麵的修訂和優化，增強瞭對前沿問題的覆蓋麵和工程實例的貼閤度。 本書的核心目標是使讀者深刻理解和掌握氣動熱力學現象的物理本質，並具備運用基本原理分析和解決實際工程問題的能力。全書內容組織遵循從基本概念到復雜係統的遞進路綫，確保瞭知識體係的完整性和學習的連貫性。 --- 詳細內容結構與特色 第一部分：基礎理論與一維流動（Fundamentals and One-Dimensional Flow） 本部分是全書的基石，主要迴顧並鞏固讀者在熱力學和普通流體力學中已經學到的關鍵概念，並將其引入高速流動的背景下進行深入探討。 1. 氣體動力學基本概念迴顧： 詳細闡述瞭連續介質假設、宏觀性質（如密度、壓力、溫度）的定義與測量方法，特彆強調瞭在高速流動中“局部平衡”假設的意義。 2. 基本方程的建立： 從質量守恒、動量守恒（納維-斯托剋斯方程的簡化形式）和能量守恒齣發，推導瞭適用於可壓縮流動的基本控製方程組。重點討論瞭等熵過程的條件及其重要性。 3. 等熵流動： 詳細分析瞭等熵流動的特性，推導瞭基於馬赫數（Mach Number）的參數關係（如壓力、溫度、麵積之間的關係）。這些關係是計算噴管和擴壓器性能的基礎。 4. 正激波（Normal Shocks）： 這是本書的第一個核心難點和重點。全麵分析瞭正激波中的不可逆性和熵增現象。詳細推導瞭雷諾-亥姆霍茲關係式（Rayleigh Pitot Formula），並結閤工程圖錶（如Fanno和Rayleigh流程圖）展示瞭激波對流場參數的劇烈影響。 第二部分：流動的控製與應用（Flow Control and Applications） 本部分將理論知識應用於工程實踐中，重點分析瞭具有摩擦、熱交換和能量輸入的流動係統。 1. 等熵流動的應用——拉伐爾噴管設計： 深入探討瞭氣流加速到超音速的必要條件（喉部馬赫數必須為1）。詳細介紹瞭拉伐爾噴管（Converging-Diverging Nozzle）的設計原理、最優膨脹比的確定，以及氣流在噴管內外的膨脹和壓縮過程。 2. 管道中的摩擦流動（Fanno Flow）： 闡述瞭管道壁麵摩擦對氣流參數（尤其是馬赫數）的影響。引入瞭Fanno綫概念，並討論瞭管道阻塞（Choked Flow）的條件。 3. 管道中的熱傳導流動（Rayleigh Flow）： 分析瞭定質量流量下，管道內壁麵熱交換對流動的影響。重點討論瞭加熱或冷卻如何影響流動的馬赫數，以及如何利用Rayleigh流程圖進行分析。 4. 帶外加熱/冷卻的流動： 進一步拓展瞭Rayleigh流動的概念，討論瞭燃燒室和冷卻通道中的能量輸入/輸齣問題。 第三部分：二維與斜激波（Two-Dimensional and Oblique Shocks） 本部分將分析從一維擴展到二維，這是理解現代高速飛行器氣動外形設計的基礎。 1. 斜激波（Oblique Shocks）： 這是對激波理論的升華。通過動量方程在斜激波麵上的應用，推導齣斜激波的幾何關係和參數跳變規律。詳細討論瞭激波角、馬赫角以及流綫偏轉角之間的復雜關係。 2. 激波-邊界層乾擾： 簡要介紹瞭在復雜高超聲速流動中，激波與附著或分離的邊界層相互作用的現象及其對阻力、傳熱的影響。 3. 膨脹波（Prandtl-Meyer Expansion Waves）： 介紹瞭氣流繞凸角平滑膨脹的理論。詳細推導瞭PM函數，該函數是設計超音速翼型和控製膨脹區域的關鍵工具。 4. 二維等熵流與波的疊加： 討論瞭如何在二維流場中疊加和應用等熵膨脹與壓縮的綫性理論。 第四部分：進階主題與非平衡效應（Advanced Topics and Non-Equilibrium Effects） 第二版尤其加強瞭對現代工程挑戰的關注。 1. 氣動熱載荷與傳熱： 結閤高超聲速飛行的實際需求，係統性地介紹瞭氣動加熱的機製（分子弛豫、化學反應、輻射等），以及如何進行錶麵熱防護設計。 2. 化學反應流（Chemical Reacting Flows）： 針對高焓、高馬赫數下的空氣化學反應，引入瞭化學平衡和非平衡態的分析方法，這對於火箭發動機和再入飛行器至關重要。 3. 稀薄氣體效應與過渡流： 探討瞭在極高海拔或低密度環境下，氣動熱力學模型失效的原因，介紹瞭基於Knudsen數的稀薄氣體效應的初步分析方法。 --- 本版特色與改進（第二版新增或強化的方麵） 1. 數值計算方法引入： 增加瞭對特徵綫法（Method of Characteristics, MOC）在求解二維等熵流和弱斜激波問題中的應用實例，強調瞭數值方法在解決復雜問題中的作用。 2. 工程實例更新： 增加瞭對現代航空航天器的案例分析，如高超聲速巡航飛行器（HIFiRE/Waverider）的流場分析，以及火箭發動機噴口設計與性能評估的實例。 3. 理論深度與廣度平衡： 保持瞭對基本原理推導的嚴謹性，同時顯著增加瞭對物理圖像的闡釋，幫助讀者跨越從“公式應用”到“物理理解”的鴻溝。 4. 習題與附錄： 習題難度梯度設置更加閤理，覆蓋瞭計算、分析和設計三類問題。附錄中補充瞭更精確的空氣熱力學性質錶和最新建議的化學反應動力學參數。 --- 適用對象 本書適用於： 本科高年級學生（航空航天、能源動力、飛行器設計、工程物理等專業）。 研究生（從事計算流體力學、高超聲速技術、推進係統設計等方嚮）。 工程技術人員（需要掌握氣動加熱、噴管設計、高超聲速飛行器氣動布局設計的工程師）。 通過係統學習本書內容，讀者將能夠構建起堅實的理論基礎，對高速流動中的能量轉換和熱效應有深刻的認識，為進一步研究更復雜的非平衡流動和先進推進技術打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

我是一名機械工程專業的學生，最近在學習流體力學相關的課程，所以就選擇瞭這本《氣動熱力學（第2版）》作為我的參考書。這本書的專業性非常強，但同時也非常注重概念的清晰度和理論的嚴謹性。我個人覺得，它在講解一些核心概念時，比如能量守恒、質量守恒以及動量守恒在流體中的應用，做得非常齣色。書中給齣的例子都非常有代錶性，能夠充分展示這些基本定律是如何指導我們理解和分析復雜的氣體動力學現象的。我尤其欣賞書中對熱力學第一定律在流體流動中的應用的詳細闡述，這對於理解航空發動機等關鍵設備的工作原理至關重要。而且，這本書的排版也非常舒適，字體大小適中，章節劃分清晰，讓我可以快速找到我需要的信息。對於我來說，這本書不僅是一本教材，更是一個寶貴的知識寶庫，讓我能夠反復查閱，不斷加深對氣動熱力學原理的理解。

評分☆☆☆☆☆

我是一名對飛行器設計充滿熱情的業餘愛好者，一直在尋找一本能夠係統介紹氣動熱力學知識的書籍。《氣動熱力學（第2版）》這本書完全超齣瞭我的預期。它沒有過多地涉及復雜的數學推導，而是更側重於對物理現象的直觀解釋和實際應用的介紹。我特彆喜歡書中關於激波、膨脹波以及它們對飛行器性能影響的章節。作者用非常生動的語言描述瞭這些現象的産生機製和後果，讓我能夠輕鬆理解例如“音爆”是怎麼迴事，以及為什麼飛機在高速飛行時需要特殊的結構設計。此外，書中還介紹瞭不同飛行狀態下的熱力學特性，比如在高超音速飛行時，空氣的溫度會急劇升高，這對材料的選擇和結構的設計提齣瞭巨大的挑戰。這本書為我打開瞭一扇瞭解飛行器工程的大門，讓我能夠更深刻地理解那些飛在天上的鋼鐵巨獸背後的科學原理。

評分☆☆☆☆☆

我是一名在航空領域工作的工程師，平時經常需要處理各種與空氣動力學相關的問題。《氣動熱力學（第2版）》這本書為我提供瞭一個非常好的理論支撐和參考。書中關於流動相似性以及量綱分析的章節，對於我們在不同尺度下進行模型試驗和數據分析非常有幫助。作者在講解這些內容時，不僅給齣瞭清晰的數學推導，還結閤瞭大量的工程實例，讓我能夠更好地理解這些理論在實際工程中的應用。我尤其欣賞書中關於高超聲速流動的討論，這對於我們設計下一代高速飛行器至關重要。書中對熱化學反應、激波邊界層乾擾等復雜問題的深入剖析，為我們提供瞭寶貴的參考信息。這本書的實用性和前沿性都讓我印象深刻，它不僅鞏固瞭我現有的知識，還幫助我拓展瞭新的研究方嚮。

評分☆☆☆☆☆

老實說，我抱著“試試看”的心態買瞭這本《氣動熱力學（第2版）》，因為我之前對這方麵的內容幾乎是一竅不通。但這本書的開篇就給瞭我一個驚喜。它沒有上來就拋齣一大堆公式和定義，而是從一個非常引人入勝的角度切入，講述瞭空氣是如何在物體錶麵流動的，以及溫度和壓強在其中扮演的角色。作者的語言非常生動，像是和一個經驗豐富的導師在對話，而不是在閱讀枯燥的教科書。我最喜歡的部分是關於可壓縮流動的講解，書中通過大量的案例分析，讓我看到瞭在不同速度下，空氣的性質會發生多麼顯著的變化。例如，飛機在達到跨音速和超音速時，空氣的行為會變得非常復雜，書中對這些現象的描述，讓我仿佛身臨其境，能夠感受到那種能量的巨大釋放。而且，這本書在講解方程推導時，邏輯清晰，每一步都給齣瞭詳細的解釋，讓我能夠理解公式背後的物理意義，而不是死記硬背。我感覺這本書的價值遠不止於理論知識，它更多的是培養一種解決實際問題的思維方式。

評分☆☆☆☆☆

哇，我最近剛入手瞭這本《氣動熱力學（第2版）》，這本書簡直太棒瞭！作為一個對航空航天工程一直充滿好奇的人，我一直想深入瞭解飛機是如何飛行的，尤其是那些在高速飛行時發生的復雜現象。這本書的講解真的非常透徹，雖然我不是專業人士，但作者的敘述方式清晰易懂，循序漸進。我特彆喜歡它在講解基本概念時，總是能結閤實際的例子，比如飛機起降時的空氣動力學變化，或是超音速飛行時産生的衝擊波。這些例子讓我更容易理解那些抽象的理論。而且，書中配有很多精美的插圖和圖錶，這對於我這種視覺型學習者來說簡直是福音！我經常會停下來，仔細研究這些圖，它們能非常直觀地展示齣空氣流動的方嚮、壓強分布以及溫度變化。我尤其對書中關於邊界層理論的章節印象深刻，它解釋瞭為什麼飛機錶麵會有摩擦阻力，以及如何通過優化設計來減小這種阻力。這本書的深度和廣度都讓我感到驚喜，它不僅覆蓋瞭氣動熱力學的基礎知識，還觸及瞭一些更前沿的課題，讓我對這個領域有瞭更全麵的認識。

評分☆☆☆☆☆

感覺非常好哦，希望能完全學完。

評分☆☆☆☆☆

書剛到手，送貨很快。還沒有仔細的讀，總體感覺內容挺豐富的，也很專業，對想學熱力學的朋友們應該會有幫助。

評分☆☆☆☆☆

質量不錯

評分☆☆☆☆☆

看著名字買的。還沒看過，不清楚怎麼樣.

評分☆☆☆☆☆

書是正版， 買來送老公的

評分☆☆☆☆☆

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質量不錯

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很好，京東速度保障，信賴

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