工程流体力学（第5版）

普通高等教育“十一五”规划教材

当前，随着互联网+、云计算等现代信息技术的发展及教学理念的变革，线上线下混合式教学模式广泛应用于教学过程中，使教学方式更加灵活、有效，学生分析问题、解决问题的能力得到了进一步提升。本书是为了适应“工程流体力学”课程教学改革的需要，在第4版的基础上修订编写而成的。

本书保留了第4版的基本结构，主要进行了如下修改：

（1）提供了视频课程资源和各章节PPT。

（2）在每章开始部分明确了学习的主要内容及要求。

（3）删除了部分理论知识，增加了相关工程应用介绍。

（4）修改了部分例题和习题。
 

本书详细阐述了流体力学的基础理论及其工程应用，主要内容包括：流体静力学，流体动力学基础，黏性流体运动及其阻力计算，有压管流与孔口、管嘴出流，明渠均匀流与堰流，渗流力学基础，气体的一元流动与气-固两相流，相似原理与量纲分析，流体机械，计算流体力学基础，工程流体力学应用实例等。除第11章和第12章外，其余各章均附有习题，书末附有习题答案。

1 绪论

1.1 流体力学的研究对象、发展概况和研究方法

1.2 流体质点与连续介质的概念

1.3 流体的主要物理性质

流体力学实验发现1

习题

2 流体静力学

2.1 静止流体上的作用力

2.2 流体的平衡微分方程及其积分

2.3 流体静力学基本方程

2.4 流体静压强的测量

2.5 静止流体对平面壁的作用力

2.6 静止流体对曲面壁的作用力

流体力学实验发现2

习题

3 流体动力学基础

3.1 研究流体运动的两种方法

3.2 研究流体运动的基本概念

3.3 流体运动的连续性方程

3.4 无黏性流体的运动微分方程

3.5 无黏性流体运动微分方程的伯努利积分

3.6 黏性流体的运动微分方程及伯努利方程

3.7 黏性流体总流的伯努利方程

3.8 测量流速和流量的仪器

3.9 定常流动总流的动量方程及其应用

流体力学实验发现3

习题

4 黏性流体运动及其阻力计算

4.1 流体运动与流动阻力的两种形式

4.2 流体运动的两种状态——层流与紊流

4.3 圆管中的层流

4.4 圆管中的紊流

4.5 圆管流动沿程阻力系数的确定

4.6 非圆形截面管道的沿程阻力计算

4.7 边界层理论基础

4.8 管路中的局部损失

流体力学实验发现4雷诺数

习题

5 有压管流与孔口、管嘴出流

5.1 简单管路的水力计算

5.2 管网的水力计算基础

5.3 孔口出流

5.4 管嘴出流

流体力学实验发现5

习题

6 明渠均匀流与堰流

6.1 明渠流的概念

6.2 明渠定常均匀流的水力计算

6.3 明渠的水力最佳断面

6.4 堰流

习题

7 渗流力学基础

7.1 渗流的基本概念

7.2 渗流的基本定律

7.3 单相液体渗流

7.4 两相渗流基本知识

习题

8 气体的一元流动与气固两相流

8.1 声速和马赫数

8.2 一元气流的流动特性

8.3 等熵气流与正激波

8.4 两相流力的分析

8.5 两相流模型

习题

9 相似原理与量纲分析

9.1 相似原理

9.2 量纲分析及其应用

习题

10 流体机械：泵与风机

10.1 离心式泵

10.2 离心式通风机

10.3 轴流式风机

习题

11 计算流体力学基础

11.1 计算流体力学基本知识

11.2 控制方程的离散

11.3 流场的求解计算

11.4 边界条件与网格生成

11.5 CFD软件的基本知识及应用

12 工程流体力学应用实例

12.1 流体力学在矿业工程中的应用实例

12.2 流体力学在环境工程中的应用实例

12.3 流体力学在安全工程中的应用实例

12.4 流体力学在土木工程中的应用实例

12.5 流体力学在机械工程中的应用实例

习题答案

参考文献