激波边界层干扰 (英)巴宾斯基,(哈)哈维,白菡尘 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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英巴宾斯基，哈哈维，白菡尘 著

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• 激波
• 边界层
• 干扰
• 空气动力学
• 流体力学
• 数值模拟
• 计算流体力学
• 航空航天
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• 物理学

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118105568

商品编码：29860254800

包装：平装

出版时间：2015-12-01

图书基本信息,请以下列介绍为准
书名	激波边界层干扰
作者	(英)巴宾斯基,(哈)哈维,白菡尘
定价	132.00元
ISBN号	9787118105568
出版社	防工业出版社
出版日期	2015-12-01
版次	1

其他参考信息（以实物为准）
装帧：平装	开本：16开	重量：0.4
版次：1	字数：	页码：

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目录

内容提要

在很多实际情况下，如在跨声速飞机机翼上、高 超声速飞行器及发动机中，激波一边界层干扰是非常 常见的基本气体动力学现象。激波一边界层干扰可能 给流场带来严重问题，已经证明，对于很多空天应用 ，激波一边界层干扰是须认真对待的关键问题，甚 至会影响到设计边界。 　　霍格尔·巴宾斯基、约翰·K·哈维编*的《激 波边界层干扰》全面介绍了所有速域的激波一边界层 干扰问题，描述了激波一边界层干扰问题的基本物理 机制，分享了际**专的*新研究结果，包括物 理理解和对实际流动的影响。本书可供业内人士和空 气动力专业的研究生使用，以便全面了解激波一边界 层干扰特性。本书同时汇集了实验、计算和理论知识 ，为专业人士提供了宝贵的知识资源。

编辑推荐

作者介绍

序言

激波边界层干扰：跨越学科的探索与洞察 本书并非聚焦于某一特定工程领域的技术细节，而是以一种更加宏观和前瞻的视角，深入剖析“激波边界层干扰”这一概念在多学科领域中的普适性与深远影响。它旨在揭示这一看似专业的技术术语背后，所蕴含的关于能量耗散、系统稳定性、非线性行为以及信息传递等 fundamental 科学原理，并阐释这些原理如何体现在我们日常观察到的物理现象乃至更复杂的科学模型中。 第一部分：概念的解析与跨界联想 “激波”与“边界层”是流体力学中两个核心的概念。激波，本质上是一种高速传播的能量波，它以极快的速度改变介质的压力、密度和温度，通常在超音速或高超音速流动中出现，是能量在介质中突然集聚和释放的标志。而边界层，则是流体在固体表面运动时，由于粘性作用而形成的薄层区域，流体的速度在这里从零逐渐增加到自由流速度。 激波边界层干扰，顾名思义，是指激波与边界层相互作用的现象。这种相互作用并非简单的叠加，而是会产生复杂的反馈机制。激波冲击边界层，可能导致边界层发生分离，即流体沿着壁面运动的方向发生逆转，从而产生分离泡、旋涡等复杂的流动结构，显著增加阻力，并可能引发结构振动甚至失效。反过来，边界层的存在也会影响激波的形态和传播，使其不再是理想状态下的锐利面。 然而，本书的野心远不止于此。作者们巧妙地将这一概念的精髓提炼出来，并将其映射到其他看似无关的科学与工程领域。 信息科学与通信： 在信息传递过程中，信号的传播往往伴随着“噪声”和“失真”。噪声可以类比为激波，它是一种能量的突然扰动，可能导致信息的“剧烈变化”。而信号在传输介质（如电缆、无线信道）中的衰减和变形，则可以看作是一种“边界效应”，它限制了信息的有效传播范围和清晰度。信息在传递过程中，信号的“激波”特性（如高频成分的突变）与传输介质的“边界层”特性（如频率响应的限制）相互作用，会产生“信息干扰”，导致接收端的信息失真。例如，在数字通信中，高斯白噪声的突然出现（激波）可能会导致比特错误，而传输信道的带宽限制（边界效应）也会限制传输速率和信号质量。本书将探讨如何理解和优化这种“信息激波边界层干扰”，从而提高通信系统的鲁棒性和效率。 材料科学与力学： 材料的失效往往不是均匀发生的，而是常常由局部区域的应力集中或微观结构的突然改变引起。例如，在加载过程中，材料内部可能出现微小的裂纹萌生或扩展，这可以被视为一种“微观激波”。这些微观扰动会沿着材料的“边界”或缺陷处传播，并与材料的宏观力学行为相互作用，最终导致材料的宏观断裂。材料的微观结构（晶界、位错等）构成了其“边界层”，这些结构对微观“激波”的响应方式决定了材料的整体强度和韧性。本书将分析材料内部的“激波边界层干扰”如何影响材料的力学性能，以及如何通过材料设计来控制这种干扰，提升材料的耐久性和可靠性。 生物医学与生理学： 人体的生理过程同样存在着类似的“激波边界层干扰”现象。例如，神经信号的传递，其本质是电化学信号的传播。当神经元受到强烈刺激时，会产生动作电位，这是一种快速的电信号“激波”。而神经纤维的髓鞘结构则起到了“边界层”的作用，它包裹着神经纤维，加速了电信号的传导，并防止信号的过度弥散。在某些神经退行性疾病中，髓鞘的损伤（边界层的退化）会严重影响动作电位的传播速度和完整性，导致信息传递障碍。又如，免疫系统的应激反应，某些抗原的突然出现（激波）会引发免疫细胞的快速聚集和细胞因子的释放，这些过程在局部（炎症区域，可视为“边界”）发生，并对整体生理平衡产生影响。本书将从生物医学的视角，探讨生命系统中“激波边界层干扰”的机制及其在疾病诊断和治疗中的启示。 社会学与经济学： 即使在人文社会科学领域，我们也能找到“激波边界层干扰”的影子。例如，社会事件中的“谣言传播”可以看作是一种信息“激波”，它在社交网络的“边界”（即社交圈的形成和传播路径）中快速扩散，并可能引发群体性的恐慌或狂欢。经济学中的“金融危机”，往往由某个区域或某个行业的“资产泡沫破裂”（激波）引发，并沿着金融系统的“边界”蔓延，最终影响全球经济。这些“干扰”并非孤立事件，而是系统内部能量（信息、资金）在特定结构（网络、市场）中的非线性响应。本书将尝试用跨学科的视角，为理解这些复杂的社会经济现象提供新的分析工具。 第二部分：共性原理的提炼与方法论的构建 本书的核心价值在于，它不仅仅罗列了各种看似独立的现象，而是致力于提炼出“激波边界层干扰”这一现象背后共通的科学原理。作者们深入剖析了以下几个关键共性： 1. 非线性动力学： 激波本身就具有高度的非线性特征。而边界层的存在，特别是其与激波的相互作用，往往会引入更复杂的非线性耦合。本书将详细阐述非线性动力学在理解这类相互作用中的重要性，以及如何运用分岔理论、混沌理论等工具来分析系统的稳定性与不稳定性。 2. 能量与信息的耗散与转化： 激波边界层干扰过程伴随着能量的耗散（例如，由于粘性摩擦和激波的压缩过程）。同时，这一过程也是能量和信息发生转化的过程。本书将探讨能量耗散与信息丢失之间的关系，以及如何在理解和利用这些耗散机制的基础上，优化系统的性能。 3. 系统稳定性与突变： 激波边界层干扰常常是导致系统稳定性发生突变的关键因素。一个小小的扰动（激波）可能在特定的边界条件下，引发系统状态的剧烈改变（边界层分离、信息崩溃、材料失效等）。本书将重点研究哪些因素会加剧这种干扰，哪些因素有助于维持系统的稳定性。 4. 尺度效应与多尺度耦合： 激波和边界层可能发生在不同的尺度上。例如，在流体力学中，激波是宏观流动现象，而边界层中的分子运动则是微观过程。在其他领域，也存在类似的尺度差异。本书将探讨不同尺度之间的耦合关系，以及如何建立跨尺度的分析模型。 基于对这些共性原理的深刻理解，本书还构建了一套跨学科的方法论。它鼓励读者打破学科壁垒，将分析“激波边界层干扰”的工具和思想应用于新的领域。例如： 建模与仿真： 介绍先进的数值模拟技术，如何在高精度地捕捉激波边界层干扰的同时，又要兼顾计算效率。 实验设计： 强调精密实验设计的重要性，如何通过实验来验证理论模型，并揭示未知的干扰机制。 数据分析与机器学习： 探讨如何利用大数据和机器学习技术，从海量数据中识别和预测激波边界层干扰的模式，并从中学习优化策略。 第三部分：应用前景与前沿展望 本书并非仅仅停留在理论层面，它还着眼于“激波边界层干扰”在各个领域的实际应用前景。 航空航天： 在高超音速飞行器设计中，激波边界层干扰是影响气动性能和结构完整性的关键因素。精准预测和控制这种干扰，是实现高效、安全高超音速飞行的前提。 能源与环境： 在能源转化过程中，例如燃烧过程，激波边界层干扰影响着能量的传递效率和污染物的产生。在环境流体流动（如大气、海洋）中，激波边界层干扰也与极端天气、污染物扩散等现象息息相关。 生物工程与医疗器械： 在设计人工器官、药物输送系统等领域，理解流体在微小尺度上的激波边界层干扰，对于优化装置的性能和生物相容性至关重要。 信息安全与可靠性工程： 在网络通信、数据存储等领域，如何应对突发性的信息“激波”及其在传输通道中的“边界效应”，是保障信息安全和系统可靠性的重要课题。 本书最后，作者们对“激波边界层干扰”的未来研究方向进行了前瞻性展望。包括： 更精细化的多物理场耦合模拟： 深入研究激波边界层干扰与其他物理现象（如热辐射、电磁效应）的耦合，构建更全面的仿真模型。 智能控制与自适应系统： 探索开发能够实时感知和主动调节激波边界层干扰的智能控制系统。 面向通用性理论的探索： 进一步提炼“激波边界层干扰”的普适性数学模型，使其能够更广泛地应用于不同学科的分析。 总而言之，本书为读者提供了一个全新的视角，去理解那些看似复杂多样的物理、工程和社会现象。它不仅是一本关于“激波边界层干扰”的学术专著，更是一本启发跨学科思维、激发创新灵感的思想之作。通过对这一概念的深入挖掘，作者们引导我们认识到，在宇宙的宏大叙事中，无数的奥秘往往隐藏在看似微小的“干扰”之中，而对这些干扰的深刻洞察，恰恰是推动科学进步和技术革新的不竭动力。

评分☆☆☆☆☆

我一直对那些能够解释宏观世界现象的科学原理充满敬畏。流体动力学，特别是涉及高速运动和能量传递的领域，对我来说具有特殊的吸引力。当我在书架上看到《激波边界层干扰》这本书时，我的目光立刻被它所吸引。“激波”这两个字，让我联想到震撼的力量和快速的变化；“边界层”则似乎蕴含着与物体表面紧密相关的细腻规律；而“干扰”，则预示着一种复杂的相互作用。这本书的作者，巴宾斯基、哈维、白菡尘，都是在我学习流体力学过程中经常接触到的名字，他们的理论和研究成果，构成了我们理解许多物理现象的基础。我非常好奇这本书将如何将这些概念融会贯通，为我们展现激波和边界层之间那看不见的“对话”。它是否会从物理学的基本定律出发，一步步构建起理解这种干扰的理论框架？它是否会通过一些生动形象的例子，比如飞机在音速附近飞行的状态，或者火箭发动机内部的流动情况，来阐释激波边界层干扰的实际影响？我期待这本书能够以一种既严谨又富有启发性的方式，让我对这个复杂的科学问题有一个更深刻的认识，满足我对科学知识的渴望。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出现，对我这个在航空航天领域摸爬滚打了十多年的老兵来说，绝对是一个惊喜。我曾经参与过多个飞行器设计项目，深切体会到激波边界层干扰带来的种种挑战。从早期对跨音速巡航飞机翼型优化，到如今对高超声速飞行器的气动热力学设计，激波与边界层的纠缠总是如影随形，牵一发而动全身。这本书的书名“激波边界层干扰”，精准地抓住了问题的核心。它不是泛泛而谈的空气动力学原理，而是直指其中最复杂、最关键的相互作用。我曾无数次在风洞试验中目睹激波的产生，也曾为边界层分离导致的气动性能急剧下降而头疼。很多时候，我们依赖的是经验和一些简化的模型，但真正要突破技术瓶颈，深入理解这种复杂的非线性耦合机制是必不可少的。作者的组合——巴宾斯基、哈维和白菡尘——本身就极具说服力。这三位学者，无论是在基础理论的开创性研究，还是在复杂工程问题的解决上，都有着令人称道的成就。我尤其期待他们能够分享在这一领域最前沿的研究成果和独到的见解。这本书会不会涉及到一些新的数值模拟方法，比如高精度格式在模拟激波边界层干扰中的应用？会不会对一些经典的干扰现象，如激波诱导分离、激波-旋涡相互作用等，给出更深入的机制阐释？甚至，它会不会提供一些新的设计准则，帮助我们更有效地控制和利用这种干扰？对于实际应用层面，这本书的内容将是无比珍贵的。

评分☆☆☆☆☆

作为一个业余的物理爱好者，我常常在阅读一些科普读物时，对那些听起来既深奥又充满力量的科学概念感到着迷。“激波边界层干扰”——这个书名，让我联想到了许多宏大的场景，比如火箭发射时的轰鸣，超音速飞机划过天际留下的音爆，以及行星大气层中可能存在的极端现象。虽然我并非专业人士，但对其中蕴含的物理原理和潜在的应用价值却充满了好奇。我知道激波是一种能量的集中传播，而边界层则与物体表面的运动紧密相关。这两者一旦发生“干扰”，必然会产生一些非同寻常的效应。这本书汇集了巴宾斯基、哈维、白菡尘等名字，这些名字在我看来，就是科学严谨和专业权威的象征。我期望这本书能够以一种相对易懂的方式，向我这样的读者解释清楚激波边界层干扰到底是怎么一回事。它是否会从最基本的原理讲起，比如牛顿流体力学和粘性流体理论？它是否会用一些形象的比喻或图示来帮助我们理解那些复杂的数学公式？它是否会介绍一些激波边界层干扰在实际生活中扮演重要角色的例子，比如在飞机设计、火箭推进、甚至一些自然现象的研究中？我希望这本书能够满足我对科学的好奇心，让我对这个看似遥远的概念有一个更清晰、更深入的认识。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对基础科学充满好奇的学生，尤其对那些能够揭示自然界深层规律的学科情有独钟。流体动力学，特别是涉及激波和边界层这样既神秘又充满力量的现象，一直是我探索的重点。当我在书店看到《激波边界层干扰》这本书时，我的内心立刻被点燃了。书名本身就充满了科学的严谨和探索的魅力。激波，那是物质在高速运动中产生的强大而集中的能量波，它改变着周围流体的状态，影响着物体的运动轨迹。而边界层，则是流体在固体表面附近形成的一层薄膜，它的性质对物体的阻力、升力以及热传递等方面起着决定性的作用。这两者的“干扰”，听起来就像一场精密而复杂的物理舞蹈，充满了不确定性和研究的价值。这本书汇集了巴宾斯基、哈维和白菡尘这三位在国际和国内享有盛誉的学者的智慧，这本身就为这本书的学术价值和前沿性打下了坚实的基础。我猜想，这本书不仅仅是理论的堆砌，更可能包含着作者们在长期的研究实践中积累的宝贵经验和独到思考。我非常期待这本书能够系统地阐述激波边界层干扰的形成机理、发展规律以及对不同飞行器或工程结构的影响。它是否会提供一些清晰的数学模型来描述这些复杂的相互作用？它是否会介绍一些先进的实验技术和数值模拟方法来研究这些现象？这些问题都在我的脑海中盘旋，让我对这本书充满了渴望。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对空气动力学领域怀揣极大热情的研究生，我一直在寻找能够深化我对复杂流动机理理解的权威著作。当《激波边界层干扰》这本书映入我的眼帘时，我立刻被它精准而深刻的书名所吸引。激波的产生与发展，边界层的行为演变，以及它们之间错综复杂的相互作用，是高速空气动力学中的核心难题，也是许多前沿科学研究和工程应用的关键。长期以来，如何精确预测和有效控制激波边界层干扰，一直是困扰着科研人员和工程师的重大挑战。这本书汇集了巴宾斯基、哈维和白菡尘三位在这一领域具有深厚造诣的学者，他们的名字本身就代表着权威和前沿。我期望这本书能够系统地梳理激波边界层干扰的理论基础，深入分析不同条件下干扰的物理本质，并探讨解决这些干扰问题的最新研究进展和工程实践。我非常好奇书中是否会涉及到一些最新的数值方法，比如基于大涡模拟（LES）或直接数值模拟（DNS）来捕捉激波边界层干扰的精细结构？或者，它是否会提供一些关于如何通过改变物体外形、表面处理技术或主动控制方法来减轻激波边界层干扰带来的不利影响的有效策略？这本书的出现，对于我们这些希望在空气动力学领域有所建树的年轻学者来说，无疑是一盏指引方向的明灯。

评分☆☆☆☆☆

我对工程技术，特别是那些与高速运动和能量转化相关的领域，一直抱有浓厚的兴趣。航空航天工程，尤其是涉及到超音速和高超声速飞行器的设计，是其中最让我着迷的部分。而“激波边界层干扰”这个书名，直接点出了这个领域中最复杂、最关键的相互作用之一。想象一下，当飞行器以几倍音速划破天空，激波阵列如同锋利的刀刃切割空气，而紧贴着飞行器表面的那层薄薄的边界层，却在这样的极端条件下发生着翻天覆地的变化，甚至可能引发热量累积、结构变形乃至飞行失稳。这其中的物理过程是如此的精妙而又充满挑战。这本书的作者团队——巴宾斯基、哈维和白菡尘——都是该领域的泰斗级人物，他们的名字本身就足以让我对这本书的含金量充满信心。我期待这本书能够以严谨的科学态度，系统地梳理和阐述激波边界层干扰的理论基础、计算方法以及实验验证。它是否会提供关于如何通过先进的数值模拟技术来精确预测激波边界层干扰的详细指导？它是否会介绍一些创新的设计思路和控制策略，帮助工程师们更好地应对这些挑战？甚至，它是否会结合一些具体的工程案例，来生动地展示激波边界层干扰在实际应用中所带来的影响以及解决之道？我深信，这本书定能为我提供宝贵的知识和启迪。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名就吸引了我。“激波边界层干扰”——光是这几个字，就仿佛在我脑海里勾勒出一幅充满能量与冲突的画面。我一直对流体动力学，尤其是跨音速和超音速流动领域有着浓厚的兴趣，而这本书的名字恰好触及了这个核心。在很多空气动力学问题中，激波的存在以及它与边界层的相互作用是决定性能和稳定性的关键因素。想象一下，当高速气流遇到障碍物，锐利的激波面如何撕裂空气，而紧贴着表面的边界层又如何在如此剧烈的扰动下发生复杂的变形、分离甚至产生热量累积，这本身就是一个充满挑战和魅力的研究方向。作者的名字也同样让我感到期待。巴宾斯基和哈维，这两位外国学者在空气动力学界享有盛誉，他们的理论和实验成果对我们理解和解决实际工程问题起到了至关重要的作用。而白菡尘先生的名字，则让我想起他在中国空气动力学研究领域的贡献，他扎实的理论基础和丰富的实践经验，无疑为这本书增添了更强的本土化视角和应用价值。这本书的出版，对于国内相关领域的科研人员、工程师以及有志于深入了解这一前沿科学的学生来说，无疑是一份宝贵的财富。我非常好奇这本书在理论推导的严谨性、计算方法的先进性以及实验数据的可靠性方面能达到怎样的水平。它是否会提供一些全新的模型或分析工具来解决现有的一些棘手问题？或者，它将如何系统地梳理和整合前人在这一领域的最新研究成果？这些都让我迫不及待地想要翻开这本书，一探究竟。

评分☆☆☆☆☆

我是一名从事了多年空气动力学数值模拟工作的工程师。在我的职业生涯中，激波边界层干扰无疑是我经常面对和需要深入研究的课题。每一次进行高马赫数流动模拟时，如何准确捕捉激波捕捉激波的形成、传播以及其与边界层发生的复杂耦合，都是我工作的重中之重。这些复杂的非线性现象，对于飞行器的气动性能、热防护以及结构完整性都至关重要。这本书的书名“激波边界层干扰”，直接击中了我的“痛点”。它不是泛泛而谈的理论介绍，而是直指核心的科学问题。作者团队——巴宾斯基、哈维和白菡尘——更是我一直以来十分敬仰的学者。他们的理论研究和工程实践，为我提供了宝贵的思路和方法。我非常期待这本书能够深入探讨激波边界层干扰的物理机制，提供一套系统、全面、且具有可操作性的数值模拟方法。它是否会介绍一些最新的高精度数值格式，用于精确捕捉激波和边界层分离的细微结构？它是否会详细阐述各种湍流模型在模拟激波边界层干扰时的适用性和局限性？甚至，它是否会提供一些关于如何进行网格优化、迎风格式选择、以及物理模型耦合的实用技巧？对于解决实际工程问题，这本书无疑将是我的一份重要参考。

评分☆☆☆☆☆

作为一名有着多年空气动力学研究经验的学者，我一直在关注着该领域最前沿的研究动态。激波边界层干扰，作为航空航天领域中一个长期存在且极具挑战性的问题，始终是我研究的重点之一。如何在高速流动条件下，精确预测和有效控制激波与边界层的相互作用，对于飞行器的性能提升、安全性保障以及新概念飞行器的设计都至关重要。这本书的书名“激波边界层干扰”，精准地概括了这一核心课题。作者团队——巴宾斯基、哈维、白菡尘——在这一领域都有着杰出的贡献，他们的名字本身就代表着该领域的最高水平。我非常期待这本书能够系统地梳理和阐述激波边界层干扰的最新理论进展，深入探讨其物理机制，并介绍当前最先进的实验和计算方法。我尤其关注书中是否会涉及到一些突破性的研究成果，比如关于激波诱导流动分离的更深层次的理解，或者是关于如何通过先进的控制技术来改变激波边界层干扰特性的一些新思路。这本书的出版，无疑将为整个空气动力学界带来新的启发和推动力，我非常期待能够从中汲取养分。

评分☆☆☆☆☆

在我对物理学，特别是流体力学的学习过程中，总是会被那些看起来既有规律又充满挑战的现象所吸引。激波和边界层，这两个概念在我脑海里已经存在了很久，但它们之间的“干扰”是如何发生的，以及会对周围的环境产生怎样的影响，我一直没有一个清晰而深入的理解。这本书的出现，恰好填补了我的知识空白。书名“激波边界层干扰”给我一种直观的感受，仿佛是两种强大的物理力量在相互作用，产生着一系列复杂而有趣的变化。我一直以来都对理论的严谨性和研究的深度有着极高的追求，而能够将巴宾斯基、哈维、白菡尘这三位学者的智慧凝聚在一起，这本书的学术价值便不言而喻。我迫切地希望这本书能够清晰地阐述激波产生的基本原理，边界层的形成过程，以及它们在不同流动条件下是如何相互影响的。它是否会提供一套完善的数学框架来描述这种干扰？它是否会通过一些典型的算例，向我们展示激波边界层干扰所带来的具体效应，比如流动分离、激波的突变、甚至热流密度在某些区域的急剧增加？我期待这本书能够将抽象的理论与具体的物理现象紧密结合，让我对这一领域的理解上升到一个全新的高度。