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出版者:机械工业出版社

作者:张树仁 编

出品人:

页数:375

译者:

出版时间:2004-12

价格:35.00元

装帧:简裝本

isbn号码:9787111159599

丛书系列:

图书标签:

• 机械工程
• 机械基础
• 工程教育
• 机械设计
• 材料力学
• 理论力学
• 制造工程
• 机械原理
• 工程制图
• 机械制图

《流体力学简明教程》 内容简介： 《流体力学简明教程》是一本面向初学者和希望系统掌握流体力学基础知识的读者设计的入门教材。本书以清晰的逻辑和直观的讲解，带领读者深入理解流体运动的规律及其在工程实践中的应用。 核心内容与结构： 本书共分为十章，从最基本的概念出发，逐步深入到复杂的问题分析。 第一章 流体的基本概念： 本章首先定义了流体及其与固体的区别，详细介绍了流体的性质，包括密度、比重、粘度（运动粘度和动力粘度）、表面张力、压缩性、蒸汽压等。通过生动形象的比喻和简单的实验演示，帮助读者建立对流体宏观性质的直观认识。同时，对流体的连续性假设和微元体法的概念进行了初步的介绍，为后续章节的学习奠定基础。 第二章 流体静力学： 本章重点阐述流体在静止状态下的受力规律。详细介绍了压力的定义、分类（静压、动压、全压）以及压力随深度的变化规律（帕斯卡定律）。通过浮力、阿基米德原理的推导和应用，讲解了浮体和沉体的稳定性判据，并以船只的漂浮和潜艇的下潜为例，说明了流体静力学在实际中的重要作用。此外，本章还介绍了测压仪表（如U形管压差计、斜管压差计）的原理和应用。 第三章 流体运动学： 本章将视角从流体静止转向流体运动。介绍了描述流体运动的两种基本方法：拉格朗日方法和欧拉方法。重点讲解了流体运动的两种描述方式：物质导数（随体导数）和空间导数。引入了流线、迹线、脉线等概念，并深入分析了流体的速度场、加速度场。对流体的涡量和环量等概念进行了初步的介绍，为理解流体的旋转运动打下基础。 第四章 流体动力学基本方程（一）：质量守恒方程与动量方程： 本章是流体动力学的核心章节。首先推导了连续性方程，并分析了其在不同流体流动情况下的简化形式（如恒定流、不可压缩流）。随后，重点推导了动量方程，即牛顿第二定律在流体中的应用。通过动量方程，可以分析作用在流体上的各种力（如表面力、体积力）以及其产生的加速度。本章将通过大量实例，如管道中的流动、射流冲击等，展示动量方程的强大分析能力。 第五章 流体动力学基本方程（二）：能量方程： 本章将从能量的角度分析流体运动。在介绍伯努利方程的基础上，详细推导了适用于有损耗流动的广义伯努利方程，明确了水头损失的来源（沿程损失和局部损失），并介绍了计算这些损失的方法，如摩擦系数和局部阻力系数。本章将通过水泵、水轮机等设备的工作原理，以及管道系统中的流量计算等实例，说明能量方程在工程设计中的关键作用。 第六章 量纲分析与相似理论： 本章介绍了在复杂工程问题中，通过量纲分析和相似理论来简化问题、指导实验和模型设计的方法。详细讲解了Π定理（巴金汉定理），并演示了如何利用该定理找出影响流体问题的无量纲参数。通过相似准数（如雷诺数、弗劳德数、马赫数等）的介绍，阐述了模型实验如何有效地预测原型性能。 第七章 粘性流体流动（一）：层流与湍流： 本章深入探讨粘性流体的流动特性。详细区分了层流和湍流两种流动状态，介绍了产生湍流的条件和表征方法，如雷诺数。重点介绍了两种典型的层流流动：圆管中的粘性流体流动和平面间的粘性流体流动，并给出了相应的速度分布和流量计算公式。 第八章 粘性流体流动（二）：管道流动： 本章聚焦于实际工程中常见的管道流动问题。详细分析了直管中的完全湍流流动，并介绍了如何利用对数律或经验公式来计算沿程阻力系数。针对包含阀门、弯头、变径等部件的复杂管道系统，讲解了局部水头损失的计算方法，以及如何应用水力半径和水力直径等概念处理非圆截面管道。本章还将介绍管道流动的当量长度法和等直径法等简化计算方法。 第九章 边界层理论： 本章引入了边界层理论，这是研究粘性流体流动的重要理论。详细介绍了边界层的概念、形成原因以及其厚度的估算。分析了边界层内的速度分布以及边界层与主流的相互作用。讲解了边界层分离现象及其对流动的影响，并介绍了一些减缓或防止边界层分离的方法。 第十章 相似性与模型试验： 本章作为理论的补充和应用，系统地回顾了量纲分析和相似理论在模型设计和试验中的应用。通过具体实例，如飞机模型在风洞中的试验、船舶模型在水池中的试验等，展示了如何根据相似准数选择合适的模型比例和试验条件，从而有效地预测实际工程中的流动现象和性能。 《流体力学简明教程》力求将抽象的理论与具体的工程应用相结合，通过丰富的例题和清晰的图示，帮助读者建立扎实的流体力学基础，为后续更深入的学习和实际工程问题的解决打下坚实的基础。本书语言通俗易懂，结构严谨，是流体力学入门学习的理想选择。

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这本书带我走进了一个关于“流体”的奇妙世界，但它描绘的并非是教科书上的伯努利方程和纳维-斯托克斯方程，而是将流体运动的艺术化、诗意化呈现。我跟随作者的笔尖，体验了瀑布倾泻而下的壮丽，感受了溪水潺潺流淌的温柔，甚至在想象中“潜入”了深邃的海洋，目睹了洋流的神秘舞蹈。书中有一段描写，讲述了古希腊人如何利用巧妙的水利系统，将泉水引至城市，为人们的生活带来便利。这让我惊叹于古人对自然规律的深刻理解和运用，他们没有现代化的工具，却凭借智慧和观察，创造了令人惊叹的工程奇迹。这本书让我看到了流体在自然界中的无处不在，以及它们对生命和文明的影响。它没有提供任何具体的流体动力学计算方法，但却让我对“流动”产生了全新的认识，仿佛打开了观察世界的一扇新窗口，让我更加欣赏那些看似平凡却蕴含着无限力量的自然现象。

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我沉浸在一场关于“材料”的史诗中，但这本书所叙述的并非是合金的成分、材料的力学性能或是失效分析。它讲述的是人类与物质世界的漫长对话，以及在不同文明中，人们如何因地制宜、就地取材，创造出独具特色的建筑和器物。我被书中描述的古埃及人如何利用尼罗河边的泥土和石头，建造出宏伟的金字塔所深深打动。作者细致地描绘了他们如何克服巨大的技术挑战，如何将一块块巨石精准地堆砌起来，这背后蕴含的不仅仅是体力，更是惊人的组织能力和对材料特性的深刻认知。这本书让我看到了材料的生命力，它们不仅仅是构成世界的基石，更是承载着人类智慧和历史的见证。它没有给我关于材料科学的任何专业知识，但我却因此对身边的一切物质有了更深的敬畏，仿佛能听到它们诉说的古老故事。

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这本书为我呈现了一幅关于“能量”的宏大画卷，但它所探讨的并非是热力学第一定律、第二定律或是功率的计算。它讲述的是人类对能量的理解和利用，以及这场探索如何改变了世界的进程。我被书中关于蒸汽机的发明历程所吸引。作者没有用枯燥的图表展示其效率，而是描绘了发明家们在实验室中，面对着笨拙而充满潜力的机器，如何一点点地攻克难题，如何将最初的朦胧想法转化为改变世界的巨大动力。这个过程充满了艰辛、挫折，但也充满了希望和突破。这本书让我看到了能量在人类文明发展中的核心作用，以及人类为了更有效地利用它所付出的巨大努力。它没有给我任何关于能量转换的计算方法，但我却因此对“能量”这个概念有了更深刻的理解，它不再是一个抽象的物理量，而是一种驱动世界前进的强大力量。

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一本充满奇思妙想的书，让我仿佛置身于一个充满齿轮、杠杆和蒸汽的古老工坊。它讲述的不是冰冷的公式和枯燥的理论，而是那些在历史长河中闪耀着智慧光芒的发明家们的故事。我被一位生活在工业革命初期，痴迷于利用水力驱动纺织机的工程师所吸引。作者用生动的笔触描绘了他如何历经无数次失败，却从未放弃，最终设计出了一台前所未有的高效机器。读到他为解决一个技术难题而彻夜不眠，在无数张草图上反复演算的场景，我仿佛能感受到他内心的焦灼与期待。这本书让我看到了工程不仅仅是技术，更是一种对未知世界的好奇心、一种不屈不挠的探索精神，一种将想象变为现实的浪漫。它没有给我任何关于机械原理的知识，但我却从中汲取了无穷的力量，重新审视了“创造”的意义。作者的文字如同古老的地图，指引我进入了一个充满故事和英雄的世界，让我对那些曾经塑造了我们现代文明的伟人们充满了敬意。

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阅读这本书，我仿佛穿越了时空，置身于一个充满齿轮和链条的世界，但我所看到的并非是机械传动的原理图，而是关于“精密”二字的哲学思考。书中的一个章节，描绘了一位瑞士钟表匠，如何花费一生去打磨一枚比发丝还细小的零件，如何追求极致的精准。作者的文字充满了对这种匠人精神的赞美，他没有去分析误差的计算，而是强调了那种对完美的执着，那种将微小细节做到极致的追求。这让我感受到了“精密”不仅仅是一种技术指标，更是一种对自我和对工作的严苛要求。这本书让我看到了，即使在最基础的机械构造中，也蕴含着深刻的哲学意义。它没有给我任何关于公差配合的知识，但我却因此对“工匠精神”有了全新的认识，也更加理解了那些看似不起眼却能决定成败的细节的力量。

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