本教材根据流体力学学科自身的规律，完整而系统地介绍流体力学的基础知识及工程应用。在内容安排上以牛顿第二定律为主线索，采用微元分析的方法构建方程，从自然界最基本的质量、能量与动量守恒出发，由一维到二维、三维，由理想流体到黏性流体，由不可压缩流体到可压缩流体，展开全书内容。全书共分九章，其中第一章流体力学的基本概念、第二章流体静力学、第三章流体动力学基础、第四章黏性流体流动基础、第五章理想流体的有势流动和旋涡流动基础、第六章黏性流体的多维流动、第七章相似原理与量纲分析、第八章气体动力学基础。前八章涵盖了能源动力类学科工程流体力学课程教学的基本要求。考虑到目前高等院校能源动力类学科课程设置及学时的特点，第九章介绍热气体相对于大气的静止与运动规律，供师生选用。本教材可作为高等院校热能与动力、机械、化工、环境等专业的本科生教材，也可供其他专业选用。

本书为普通高等教育“十一五”规划教材。本课程为北京市精品课程。

本书根据流体力学学科自身的规律，完整而系统地介绍流体力学的基础知识及工程应用。在内容安排上以牛顿第二定律为主线索，采用微元分析的方法构建方程，从自然界最基本的质量、能量与动量守恒出发，由一维到二维、三维，由理想流体到黏性流体，由不可压缩流体到可压缩流体，展开全书内容。全书共九章，内容包括流体力学的基本概念、流体静力学、流体动力学摹础、黏性流体流动基础、理想流体的有势流动和旋涡流动基础、黏性流体的多维流动、相似原理与量纲分析、气体动力学基础及热气体相对于大气的静止与运动规律。前八章涵盖了能源动力类学科工程流体力学课程教学的基本要求，第九章供选用。

本书可作为高等院校热能与动力、机械、化工、环境等专业的本科生教材，也可供其他专业选用。

前言

第一章 流体力学的基本概念

1—1 流体的定义与连续介质假设

1—2 流体的密度与比体积

1—3 作用在流体上的力

1—4 流体的流动性

1—5 流体的黏性

1—6 流体的膨胀性和压缩性、不可压缩流体

1—7 液体的表面特性

习题

第二章 流体静力学

2—1 流体的静压强及其特征

2—2 流体的平衡微分方程

2—3 重力作用下静止流体的压强分布

2—4 压强的表示方法与测压仪表

2—5 相对平衡

2—6 静止流体作用在平板和曲面上的总压力

习题

第三章 流体动力学基础

3—1 研究流体流动的方法

3—2 流体流动的分类

3—3 流线与迹线

3—4 有效截面、流量与平均流速

3—5 连续性方程

3—6 理想流体沿流线的运动微分方程和伯努利方程

3—7 沿流线法向方向压强和速度的变化

3—8 一维稳定管流的伯努利方程

3—9 理想不可压缩流体一维管流伯努利方程应用举例

3—10 稳定管流的动量方程和动量矩方程

习题

第四章 黏性流体流动基础

4—1 不可压缩实际流体稳定管流的伯努利方程

4—2 管流能量损失的两种类型

4—3 雷诺实验、层流与湍流

4—4 圆管内不可压缩流体的稳定层流运动

4—5 湍流的基本概念

4—6 圆管内的湍流流动

4—7 管流沿程损失系数

4—8 非圆形截面管流的沿程损失

4—9 局部能量损失

4—10 节流式流量计

4—11 管路计算

4—12 不可压缩流体孔口与管嘴的出流

习题

第五章 理想流体的有势流动和旋涡流动基础

5—1 多维流动的连续性方程 

5—2 理想流体的欧拉运动微分方程

5—3 流体微团的运动分析

5—4 稳定无旋流场的伯努利方程

5—5 速度势和流函数

5—6 旋涡运动的基本概念与斯托克斯定理

5—7 旋涡运动特性

5—8 几种简单的平面势流

5—9 平面无旋流的叠加

5—10 平行流绕圆柱体有环流的流动 

5—11 叶栅与机翼的工作原理

习题

第六章 黏性流体的多维流动

6—1 黏性流体的运动微分方程(纳维一斯托克斯方程) 

6—2 几种简单的层流运动

6—3 边界层的基本概念

6—4 层流边界层的微分方程

6—5 边界层的动量积分方程

6—6 平板层流边界层的近似计算

6—7 平板湍流边界层的近似计算

6—8 平板混合边界层的近似计算

6—9 曲面边界层分离

6—10 绕流阻力与卡门涡街

6—11 球形颗粒的绕流阻力与沉降速度

6—12 自由射流

习题

第七章 相似原理与量纲分析

7—1 流场力学相似的概念

7—2 动力相似准则

7—3 相似定律

7—4 量纲分析的基本原理与方法

7—5 模型实验方法

习题

第八章 气体动力学基础

8—1 气体流动的基本概念和基本方程

8—2 声速和马赫数

8—3 小扰动在运动气流中的传播

8—4 可压缩气体流动的参考状态

8—5 变截面管道内的定熵流动

8—6 喷管定熵流动计算

8—7 有摩擦和热交换的气体管流

8—8 激波与膨胀波的基本概念

8—9 正激波前后参数的变化 

8—10 斜激波

习题

第九章 热气体相对于大气的静止与运动规律

9—1 物体在流体中受的浮力 

9—2 热气体的静力学规律

9—3 相对于大气的热气体管流的伯努利方程 

9—4 工业炉门孔的逸气与吸气

9—5 烟囱的工作原理及计算 

习题

附录 单位与表示方法

习题答案

参考文献