具体描述
本书系统地论述了进行一维非定常流体力学计算时所必须解决的问题，以及求罚不同类型流场的精确彼和高精度的近似解的数值方法．内容包括：热力学基本概念、流体力学方程组、双曲型方程组、简单波及其性质、冲击波及其性质、煤层波及其性质、量钢理论、流体的目模拟运动、球形层层彼和点源爆炸等．
本书可作为高等学校计养数学、应用数学、流体力学专业的教材，也可供有关润技工作者参考．
作者简介
目录信息
1 热力学基本概念
1.1物质状态的变化过程
1.2热力学定律
1.3热力学状态函数
1.4流体的状态方程
1.5完全气体，多方气体，常比热完全气体
1.6数学推导的补充
2 流体力学方程组
2.1流体运动的守恒方程组
2.2无粘流体的运动方程组
2.3一维流体力学方程组
2.4特征线方程与特征关系
第二章波的概念
1 双曲型方程组
2 简单波及
· · · · · · (收起)
读后感
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用户评价
一本厚重但迷人的书，开启了我对流体力学世界的全新认知。我一直对自然界中流体运动的规律感到好奇，但传统的教科书往往晦涩难懂，充满了抽象的数学公式，让人望而却步。直到我翻开了《一维非定常流体力学》，一切都变得不同了。作者以一种极其精妙的方式，将原本复杂的一维非定常流动的概念，拆解成了一个个易于理解的模块。最让我印象深刻的是，书中对“非定常”这一概念的深入剖析。我之前总觉得“非定常”就是“不稳定”，但书中通过大量的例子，特别是水流在渠道中的变化，让我明白了“非定常”更侧重于时间上的变化，即流场的各个物理量（速度、压力、密度等）会随着时间而改变，而这种改变是可以被描述和预测的。这种细致入微的解释，彻底颠覆了我对流动状态的理解。 书中关于激波和膨胀波的讨论更是让我大开眼界。我从未想过，流体在高速运动时，竟然会形成如此清晰的“波front”，并且这些波能够携带着能量，在流体中传播。作者通过详细的推导和生动的图示，让我清晰地看到了激波是如何在流体中产生，以及它们如何影响流体的速度和压力。特别是关于斜激波的分析，虽然涉及到了三维的几何概念，但作者巧妙地将其降维到了一维的视角下进行讲解，使得我可以更加专注于激波本身的物理过程，而非被复杂的几何模型所困扰。书中对激波的衰减和增益的分析，也让我对实际工程中的应用有了更深的理解，比如在航空发动机和火箭推进器中的应用，这些强大的动力背后，都有着激波的影子。
评分《一维非定常流体力学》这本书，就像是一位循循善诱的良师，用其博学和耐心，引导我一步步探索流体世界的奥秘。我一直对声音的传播机制感到好奇，而这本书恰恰为我提供了深入理解这一现象的理论基础。作者在讲解“声波”作为一种特殊的线性扰动在流体中的传播时，给我留下了深刻的印象。他解释了声波是如何在流体中以有限的速度传播，并且能够携带能量，引起周围介质的振动。 书中对“马赫数”的引入和解释，更是让我对超音速和亚音速流动的区别有了清晰的认识。我了解到，马赫数是将流体速度与当地声速进行比较的无量纲参数，它能够直观地反映流体的运动状态。当马赫数小于1时，流体为亚音速；当马赫数等于1时，流体为音速；当马赫数大于1时，流体为超音速。书中还探讨了在不同马赫数下，流体流动特性的显著差异，比如激波的产生和传播，以及膨胀波的作用。这种清晰的分类和深入的分析，让我对声音的物理本质有了更深的理解，也为我未来在声学工程和相关领域的研究打下了坚实的基础。
评分我一直对航空航天领域充满憧憬，而《一维非定常流体力学》这本书，就像是为我打开了一扇通往这些领域的大门。我深知，理解和预测高速气流的运动是航空航天工程的基础，而这本书恰恰在这方面提供了极其宝贵的洞见。作者在讲解“绝热过程”和“等熵过程”在流体流动中的区别时，给我留下了深刻的印象。我之前总认为，如果流体在流动过程中没有能量的损失，那它就是等熵的。但书中解释了，绝热过程仅仅是指没有热量传递，而等熵过程则要求没有熵的产生，这在实际的流动中往往难以完全实现。 书中对“罗盘方程”的推导和应用，更是让我对超音速流动中的压力分布有了更清晰的认识。我了解到，当流体在喉道处达到临界速度后，即使下游的压力发生变化，喉道处的流速也不会改变。这种“阻塞效应”在航空发动机的设计中至关重要，它决定了发动机能够提供的最大推力。书中通过大量生动的实例，比如火箭发动机的喷管设计，让我看到了这些抽象的理论是如何转化为实际的工程应用，并最终推动着人类探索宇宙的脚步。这本书让我不仅仅是学习知识，更是对工程设计的严谨性和创新性有了更深的体会。
评分这本书的出版，在我看来，是流体力学教育领域的一大贡献。《一维非定常流体力学》以其独特而深刻的视角，成功地将复杂抽象的理论知识，转化为读者易于理解和吸收的内容。我一直对“燃烧”过程在流动中的影响感到好奇，但往往难以找到合适的理论框架来描述。这本书在这方面给了我极大的启发。作者在讲解“能量守恒定律”在包含热源（如燃烧）的流动中的应用时，给我留下了深刻的印象。 书中通过对一维燃烧流动的简化模型进行分析，让我理解了燃烧产生的热量如何影响流体的温度、压力和速度。他解释了为什么在燃烧过程中，流体可能会发生膨胀，并可能导致激波的产生。书中还探讨了不同燃料和不同燃烧方式对流动特性的影响，这让我对实际的燃烧工程有了更深的认识，比如内燃机和火箭发动机的设计。这种理论与实际的结合，让这本书不仅仅是理论书籍，更像是一本能够激发我解决实际工程问题的“秘籍”。
评分坦白说，当我拿起《一维非定常流体力学》这本书时，我心中是有一些忐忑的。我一直觉得流体力学是门相当“硬核”的学科，充满了各种我难以理解的数学符号和抽象概念。但是，这本书给我带来了巨大的惊喜。作者的写作风格非常独特，他不像一些传统教材那样枯燥乏味，而是用一种充满故事性和启发性的方式来讲解知识。我印象最深刻的是关于“特征线”理论的讲解。我之前从未听说过这个概念，但作者通过生动的类比，将特征线描述成信息传播的“路径”，它不仅携带了流体的物理信息，也决定了流体的变化趋势。 书中对冲击波传播的分析，更是将理论与实践完美地结合。作者通过计算一个管道内突然泄压时冲击波的产生和传播过程，让我看到了这个抽象的数学模型是如何准确地预测真实世界中可能发生的现象。他解释了为什么冲击波会以超音速传播，以及它对周围流体产生的剧烈影响。而且，书中还探讨了在不同介质中冲击波的传播特性，比如在空气中和在水中的差异，这让我对冲击波的应用场景有了更广泛的认识，比如在爆炸、声学以及医学领域的应用。这种深度和广度的结合，让这本书不仅仅是一本理论书籍，更像是一本能够激发我探索欲望的“宝典”。
评分《一维非定常流体力学》这本书，不仅仅是一本学术专著，更像是一次思维的冒险，一次智力的挑战。《一维非定常流体力学》以其严谨的数学推导和精妙的物理概念，带领我穿越了流体世界的重重迷雾。我一直对“管道流”中可能发生的各种复杂现象感到困惑，比如水锤效应的产生。这本书为我揭示了这些现象背后的深刻原理。作者在讲解“动量守恒定律”在描述管道流动的瞬态变化时，给我留下了深刻的印象。 他解释了当管道中的流体突然停止或改变速度时，由于惯性力的作用，会在流体中产生强大的压力波，这就是俗称的“水锤”。书中通过清晰的数学模型，让我看到了这个压力波是如何在管道中传播，并如何对管道壁产生巨大的冲击。他还探讨了如何通过改变管道的几何形状、材料或者设置泄压装置来减小水锤效应的影响。这种对实际工程问题的深入分析，让我不仅仅是学习理论，更是对如何利用流体力学原理来保障工程安全有了更深的认识。
评分《一维非定常流体力学》这本书，给我带来的不仅仅是知识的增长，更是一种思维方式的重塑。我之前对流体动力学的理解，往往停留在比较宏观的层面，比如河流的流速、风的力量等等。然而，这本书让我开始关注那些更加细微、更加动态的流动现象。作者在讲解“数值模拟”在非定常流体力学中的应用时，给我留下了深刻的印象。他没有直接介绍复杂的数值算法，而是先解释了为什么需要数值模拟，以及它在处理解析解难以获得的复杂问题时的优势。 书中对“人工粘性”和“人工扩散”的讨论，更是让我看到了数值方法在实际应用中所面临的挑战。作者解释了在离散化方程的过程中，可能会引入一些不真实的物理效应，而人工粘性就是为了抑制这些效应而引入的一种处理方式。这种对数值方法内在机制的深入剖析，让我对数值模拟的理解更加透彻，也让我更加谨慎地对待数值计算的结果。书中还探讨了不同数值格式的优缺点，比如迎风格式和中心格式，以及它们在处理激波等问题时的不同表现。这种细致的比较，让我能够根据具体问题选择最合适的数值方法，从而提高计算的精度和效率。
评分这本书简直是一扇窗户，让我得以窥见流体力学世界那令人着迷的一角。我一直对气体动力学有着浓厚的兴趣，尤其是涉及到超音速流动的现象，但往往在学习过程中会遇到瓶颈。然而，《一维非定常流体力学》这本书，以其独特的视角和深入的分析，彻底改变了我的认知。作者在讲解“亚临界”、“临界”和“超临界”流动的概念时，运用了大量的图示和例子，让我能够直观地理解不同流动状态的特点。特别是关于“临界流”的概念，我之前总是将其与“稳定”混淆，但书中清晰地解释了临界流是指流体速度达到局部声速的状态，并且在这种状态下，流体的信息无法向逆流方向传播。 书中对“膨胀波”的阐述也极具启发性。我常常想象，当一个高速物体突然减速时，它后面的流体是如何“拉伸”开来的。作者通过对膨胀波形成机理的细致描述，让我理解了膨胀波是如何将流体的动量传递出去，从而实现流体的减速和压强降低。书中对“泰勒-麦克洛林展开”的运用，更是让我见识到如何通过数学工具来近似描述非线性问题，这种方法在很多工程领域都有着广泛的应用，比如在计算流体力学中，它能够帮助我们更有效地求解复杂的方程组。这本书对我来说，不仅仅是学习理论，更是对一种解决问题思路的启蒙。
评分这本书的每一个章节都像是在讲述一个引人入胜的故事，而我则是故事的听众，被作者巧妙的叙事所吸引，一步步深入流体力学的世界。《一维非定常流体力学》这本书，让我深刻体会到了数学在描述自然现象中的强大力量。我之前总觉得物理学是一门注重实验的学科，但这本书让我看到了理论推导的精妙之处。作者在讲解“拉格朗日方法”和“欧拉方法”在描述流体运动时的区别时，给我留下了深刻的印象。 我了解到，拉格朗日方法关注的是流体粒子的运动轨迹，就像追踪每一个水滴在河流中的游动。而欧拉方法则更关注空间中的固定点，观察流体在该点如何变化，就像在河岸边观察水流的速度和压力。书中通过清晰的图示和例子，让我直观地理解了这两种描述方法的优缺点，以及它们在不同问题中的适用性。特别是关于“冯·卡门涡街”的模拟，作者展示了如何利用数值方法，将这种复杂的非定常流动现象在计算机中重现，让我惊叹于科学的魅力。这本书让我不仅仅是学习流体力学，更是对如何用数学语言描述和解决复杂问题有了更深的领悟。
评分这本书就像一位技艺精湛的向导，带领我穿越了一维非定常流体力学那片看似茂密的丛林。在我拿到这本书之前，我对“非定常”流动的理解仅停留在一些非常表面的概念，比如水龙头开关时水流的变化，或是风吹过旗帜的飘动。然而，《一维非定常流体力学》这本书，通过其严谨但又不失趣味性的论述，将这些日常现象背后蕴含的深刻物理原理一一揭示。我尤其喜欢作者在阐述数学模型时所采用的方法。他并没有一上来就丢给我一堆复杂的偏微分方程，而是循序渐进，先从最基本的守恒定律入手，例如质量守恒、动量守恒和能量守恒，然后一步步地引导读者推导出适用于一维非定常流动的控制方程。这种“由简入繁”的教学方式，极大地降低了我的学习门槛，让我能够真正理解方程的物理意义，而非仅仅记住它们。 书中对边界条件的处理也让我受益匪浅。在许多实际问题中，边界条件往往是决定流动特性的关键。作者通过对不同类型边界的详细讨论，比如刚性壁面、自由表面以及流入/流出边界，让我明白了如何根据实际情况来设定合适的边界条件，以及这些边界条件如何影响着整个流动过程。例如，关于驻波的形成，作者用清晰的逻辑解释了当波在边界处反射时，是如何与其他波叠加，最终形成相对稳定的驻波现象。这让我对管道流中的共振等问题有了全新的认识，也为我未来在相关领域的研究提供了重要的理论基础。
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