普通高等教育“十二五”规划教材·普通高等教育“十一五”国家级规划教材：工程流体力学（第二版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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杜广生 编

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出版社： 中国电力出版社

ISBN：9787512362086

版次：2

商品编码：11537580

包装：平装

开本：16开

出版时间：2014-09-01

页数：260

字数：390000

内容简介

　　《普通高等教育“十二五”规划教材 普通高等教育“十一五”国家级规划教材 工程流体力学（第二版）》为普通高等教育“十二五”规划教材，主要内容包括：流体静力学、流体运动学、流体动力学基础、相似原理与量纲分析、管道阻力计算、气体一维定常流动、理想流体的有旋和无旋流动、平面势流叠加、黏性流体多维流动基础、气体流动的膨胀波和激波。
　　本书在教材内容、理论体系方面贯彻了“加强基础、淡化专业”的思想。以流体力学自身发展规律和认知规律指导编写，在兼顾理论体系完整性的同时注重教学实用性，着力培养学生运用流体力学的基本理论、基本方法分析和解决问题的能力。

前言/序言

工程流体力学（第二版）配套学习指南与习题精解 本书特色与定位： 本教材并非《工程流体力学（第二版）》的第二版，而是一本专为使用该核心教材的学生和工程师量身定制的、高度配套的辅助学习资料。它旨在弥补标准教材在深度习题解析、关键概念深化理解以及实际工程应用案例拓展方面的不足，帮助读者真正掌握流体力学这门复杂且至关重要的学科。本书内容完全独立于《工程流体力学（第二版）》的课本正文，聚焦于“如何学好”以及“如何应用”。 核心目标读者： 高等院校工科专业（如机械、土木、水利、航空航天、化学工程等）正在学习《工程流体力学》的学生。 准备参加专业资格考试（如注册工程师、职称评定）的在职工程师。 需要快速复习和查阅经典流体力学例题解法的自学者。 本书结构与内容详述（完全不涉及《工程流体力学（第二版）》正文的知识点罗列）： 本书严格围绕流体力学分析的基本范式和工程应用场景进行组织，分为四大核心模块：基础概念强化、理论分析工具箱、经典工程问题解析、以及高级计算方法入门。 --- 第一部分：流体力学基础概念的深度辨析与巩固 本模块不重复定义，而是针对学生在理解流体运动基本概念时最容易产生混淆和误解的“知识盲区”进行专项突破。 1. 场论基础与描述方法的精细对比： 详细剖析物质点（Fluid Particle）的概念在拉格朗日和欧拉描述下的区别与联系。我们重点探讨了物质点轨迹线、流线、迹线和时间线之间的几何和物理差异，并通过一系列高阶三维流动实例，展示如何通过特定坐标系下的速度梯度张量，准确判断局部流动的旋转（涡度）和变形（应变率），而非简单地代入公式。内容侧重于如何从数学形式上直观理解这些描述工具的物理意义。 2. 守恒定律的数学形式与边界条件的严格性： 本章不介绍牛顿第二定律在流体中的表达，而是专注于理解质量守恒（连续性方程）和动量守恒（纳维-斯托克斯方程）在不同参考系下（惯性系与非惯性系）的修正项。对于边界条件的处理，我们提供了大量关于固壁、自由表面以及不同介质交界面上速度、应力和热流密度（若适用）的精确数学表述，特别是处理柔性边界和运动边界时的复杂性。 3. 流体本构关系与粘性效应的量化： 深入探讨牛顿流体和非牛顿流体（如剪切增稠、剪切稀化流体）的本构方程中应力张量的具体构成。本节重点解析了第二粘性系数（体膨胀系数）在可压缩流动中的意义，并通过数值模拟案例（不涉及具体软件操作，仅展示结果分析）来量化粘性项对边界层分离现象的决定性作用。 --- 第二部分：分析工具箱：无量纲化与相似性原理的工程应用 本模块专注于将理论转化为可操作的工程设计语言。 1. 相似性原理的系统化梳理： 详细阐述了π定理的严谨推导过程，并提供了一个工程项目从物理模型到缩尺模型设计（包括尺寸选取和流体介质选择）的完整流程图解。我们通过对大型水利结构、飞机翼型设计中涉及的典型物理量，系统性地列出了必须满足的无量纲数（如雷诺数、弗劳德数、马赫数等）的匹配标准和实际工程中允许的偏差范围。 2. 动量积分法的工程化步骤： 本节将动量积分法（Integral Momentum Method）的应用提升到工程实践层面。针对边界层问题，我们不直接给出公式，而是详细拆解如何选择合适的动量方程积分控制体（Control Volume），如何准确地在边界处确定速度型函数的假设（如线性型、抛物线型等），并展示如何利用实验数据或数值解来反推和优化这些假设函数的适用性。 3. 物理量纲分析在误差控制中的作用： 通过大量实际案例对比，说明在实验测量和模型验证过程中，不恰当的量纲处理如何导致系统性误差，并提供一套标准的量纲检查清单，用于指导工程师进行数据采集和结果报告。 --- 第三部分：经典工程问题的深度解析与习题精解 本模块是本书的核心价值所在，提供了大量超越标准教材练习题深度的解析范例。 1. 内部流动的压力恢复与能量损失精确计算： 管道局部阻力精细化分析： 对阀门、弯头、突然扩缩管等典型配件，我们提供了基于实验数据拟合的详细阻力系数曲线（如K值或等效长度法），并重点分析了压降计算中应计入的“二次损失”项。 管网优化设计实例： 针对复杂串并联管网，提供了使用迭代法（如哈森-威廉斯公式的工程应用）求解流量分配的详细算例，并探讨了泵选型与管网阻力匹配的工程决策过程。 2. 外部流动与升阻力分析的工程视角： 翼型气动性能的解读： 不仅限于计算升力系数，更详细解析了如何通过压力分布图来判断翼型是否发生失速，以及如何利用边界层厚度变化来预估尾流损失。 沉降与分离现象的定量评估： 针对固体颗粒在流体中沉降（如沉淀池设计），提供了Stokes定律、Newton定律区域的转换判据，并引入了修正因子以适应实际工程中的多相流环境。 3. 旋转机械（泵与风机）性能的扩展分析： 本章深入探讨了叶轮机械性能曲线的非理想因素影响，例如：空化现象的早期预警指标、流量波动对叶轮寿命的影响、以及如何根据系统曲线匹配泵的最佳工作点，并对不同比转速泵的适用工况进行了对比分析。 --- 第四部分：计算流体力学（CFD）入门与结果解读 本模块面向希望将理论知识与现代工程工具结合的读者，重点在于“理解计算结果的可靠性”，而非软件操作本身。 1. CFD模型选择的理论依据： 详细对比了RANS（雷诺平均纳维-斯托克斯方程）、LES（大涡模拟）和DNS（直接数值模拟）三种模型在求解不同物理问题（如稳态流动、非定常涡旋、湍流脉动分析）时的适用性边界和计算成本权衡。 2. 离散化误差与网格依赖性分析： 本节是理解CFD结果可靠性的关键。我们通过实例展示了网格密度、网格正交性对关键物理量（如最大速度梯度、压力峰值）的影响，并教授读者如何进行“网格无关性”验证。 3. 湍流模型（如 $k-epsilon$ 与 $k-omega$）的工程适用性： 对比分析了主流湍流模型在处理壁面附近流动（边界层）与自由剪切流（射流）时的优缺点，帮助工程师根据具体工程需求选择最合适的模型，并警示了模型在应用于特定非主流流动（如强逆压梯度）时的局限性。 通过以上详尽的模块化、实践导向的内容组织，本书致力于成为读者在学习和应用工程流体力学过程中不可或缺的“工程实践手册”和“深度学习伙伴”。

评分☆☆☆☆☆

这本《工程流体力学》给我带来的最直接的改变，就是我解决工程问题的思维方式。在此之前，我对流体流动的感觉比较模糊，遇到相关问题时，往往只能凭经验或者一些简单的公式来估算。读了这本书之后，我才意识到自己之前是多么的“盲人摸象”。这本书将流体运动的规律性、可预测性展现得淋漓尽致。它不仅仅是教我怎么算，更重要的是让我理解“为什么这么算”，背后的物理机制是什么。例如，它在讲解阻力和升力时，不仅仅给出了计算公式，还深入分析了形状、速度、粘度等因素对这些力的影响，这让我能够从根本上优化设计。书中的案例分析非常精彩，将理论知识与实际工程紧密结合，让我能够快速将学到的知识应用到实际工作中。虽然书中包含了不少高深的数学和物理概念，但作者的讲解清晰易懂，循序渐进，即使是一些复杂的概念，也能通过合理的引导和补充材料来理解。这本书让我感觉自己拥有了一双“慧眼”，能够更准确地洞察流体行为的本质，从而做出更科学、更有效的工程决策。它的内容深度和广度，都远远超出了我的预期，是一本真正值得反复研读的经典之作。

评分☆☆☆☆☆

这本书真是让我大开眼界！刚拿到手的时候，就被它厚实沉甸甸的质感给吸引了。翻开第一页，一股严谨的学术气息扑面而来，让我立刻感觉到了它作为“十二五”和“十一五”国家级规划教材的分量。我一直觉得流体力学是个既迷人又让人头疼的学科，它的理论抽象，公式复杂，但又跟我们日常生活中的水流、风力息息相关。这本书的编排非常合理，从最基础的流体静力学讲起，一步步深入到流体动力学，再到更复杂的粘性流、边界层理论等等。我尤其喜欢它在讲解过程中穿插的大量实例，比如桥梁的设计中如何考虑风荷载，水泵的工作原理，甚至是飞机翅膀如何产生升力，这些都让枯燥的理论变得生动有趣，也让我看到了流体力学在工程实践中的巨大价值。作者在解释一些关键概念时，用了多种角度，有时候是直观的比喻，有时候是严谨的数学推导，这对于不同基础的读者都非常友好。我之前看过的很多书，要么理论过于晦涩，要么实例不够贴合工程实际，这本书在这方面做得相当出色。而且，它的第二版在内容上肯定进行了更新和优化，这让我对它的权威性和前沿性更加放心。虽然有些地方的数学推导我还需要反复琢磨，但总体来说，这本书为我打开了通往流体力学世界的一扇大门，我非常有信心能通过它的学习，扎实地掌握这门重要的工程学科。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始我拿到这本《工程流体力学》时，心里还是有点忐忑的。毕竟是国家级的规划教材，又是第二版，想着肯定内容会非常深入和系统。我平时看书，喜欢那种能够快速抓住重点，并且有清晰脉络的学习材料。这本书在这方面做得可圈可点。它不是简单地堆砌公式和定理，而是非常有条理地将流体力学的知识体系化。从最基本的流体性质（密度、粘度）讲起，到压力、浮力等静态概念，再到能量方程、动量方程等动态分析，每一个章节都像是在为后面的内容打下坚实的基础。我特别欣赏的是它对流体流动类型的区分，比如理想流体和实际流体，层流和湍流，这些概念的引入和区分，让我对流体行为的复杂性有了更深刻的认识。书中给出的公式推导过程非常详尽，虽然需要一点耐心去理解，但一旦弄懂了，那种豁然开朗的感觉非常棒。而且，它并没有止步于理论，而是将很多理论知识与具体的工程问题联系起来，比如管道流动、明渠流动、泵和风机设计等，这些都直接体现了“工程”二字的分量。对我来说，这不仅仅是一本教科书，更像是一个循序渐进的学习指南，让我能够逐步建立起对工程流体力学的完整认知框架。

评分☆☆☆☆☆

这本《工程流体力学》给我最深刻的印象，就是它的“全面”和“实用”。我从事工程设计工作已经有一些年头了，虽然之前也接触过流体力学相关的知识，但总感觉零散，缺乏系统性。这次抱着提升自己的目的，选择了这本备受推荐的教材。拿到书后，我惊喜地发现，它几乎涵盖了我可能遇到的所有与流体力学相关的工程应用场景。从最基础的流体基本概念，到如何分析和计算流体在管道中的流动，再到如何设计和优化涉及流体运动的设备，它都给出了详尽的阐述。书中的图示和案例都非常贴近实际工程，比如讲解边界层理论时，会结合飞机和汽车的空气动力学设计；讲解水泵性能曲线时，会给出实际的选型指导。这让我感觉自己不是在枯燥地学习理论，而是在学习解决实际工程问题的工具。我尤其喜欢它在讲解过程中，对于一些常见工程错误的剖析，这能让我少走很多弯路。虽然有些章节的数学推导我需要花费更多时间去理解，但作者的讲解方式，配合书中大量的公式推导过程和最后的例题解析，让我总能找到突破口。这本书让我真正体会到了流体力学作为一门基础工程学科的强大力量，它让我的设计思路更加开阔，对工程问题的分析也更加深入。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本书，我第一感觉就是“专业”。作为一本“十二五”和“十一五”国家级规划教材，它的学术严谨性毋庸置疑。我不是学工程出身，但一直对机械制造和航空航天领域抱有浓厚兴趣，其中流体力学是绕不开的关键学科。这本书的内容对我来说，就像打开了一个全新的世界。它不像我之前看过的科普读物那样，只是浅尝辄止地介绍一些概念，而是从根本上，从物理原理和数学模型出发，构建起一套完整的流体力学理论体系。我尤其欣赏它在阐述一些核心概念时的深度，比如伯努利方程的推导和应用，纳维-斯托克斯方程的意义，这些不仅仅是几个公式，而是背后深刻的物理意义和工程启示。书中的插图虽然不算特别华丽，但都非常精确，能够很好地辅助理解复杂的流动现象。我花了不少时间去理解书中的推导过程，虽然有些地方的数学技巧对我来说是新的挑战，但一旦掌握，就能体会到理论的魅力。它让我明白，很多我们生活中习以为常的现象，背后都有着深刻的流体力学原理。这本书让我对工程领域有了更深层次的认识，也让我对未来的学习充满了期待。

评分☆☆☆☆☆

书还可以，快递真是神速啊

评分☆☆☆☆☆

好书

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非常需要这本书！！！！！！！

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学习用，不错