流體力學－原理與應用(修訂二版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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圖書標籤:

• 流體力學
• 工程流體力學
• 傳熱流體流動
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• 流體動力學
• 流體靜力學
• 流體機械
• 工程技術
• 物理學
• 應用數學

　　流體力學內容涵蓋甚廣，作者將數年授課講義學傢上思考心得，重新規劃整理，編著此書。本書將流體的特性、流體力學分析原理與與實務應用完整呈現，配閤每章前的「本章學習要點」及每章末的「本章重點整理」，協助掌握學習方嚮，再加上獨創的「觀察實驗」與「進階參考書目」，引領讀者進入「流體力學」的專精領域。是一本啓發式、生活化的流體力學專書，適閤各大專院校土木、水利、機械、化工、航空、造船等科係之「流體力學」課程使用；亦適閤相關領域之專業工程師自我進修。

本書特色

1 . 係統化介紹流體之特性、流體靜力與動力問題分析之基本原理與工程應用。
2 . 深入探討數學模式中隱含之物理意義，並提供許多啓發示式之討論題材。
3 . 重要觀念、內容及公式特彆標示、錶格式整理比較、流程圖分析程序、精美插圖等有助於徹底瞭解學習。
4 . 每章前有（本章學習要點），每章末有（本章重點整理），助於掌握學習方嚮。
5 . 精選範例及學後評量習題，加強觀念與原理應用。
6 . 獨創之係列（觀察實驗），鼓勵動手操作，配閤交互討論，從生活中啓發式學習流體力學。
7 . 豐富之（進階參考書目），提供深入專題探討或研究之參考專書。
8 . 流體動力學積分型式與微分型式基本方程式之完整呈現。
9 . 理想流體與真實流體分析之完整案例探討。
10 . 管流、渠流分析與設計之完整介紹，為工程實務之最佳入門專書。
11 . 三種因次分析之簡介比較，模型實驗之實例說明。
12 . 將習題簡答附在書末，方便讀者練習對照之用。

好的，這是一份針對《流體力學－原理與應用（修訂二版）》之外的、內容詳實的圖書簡介，旨在介紹另一本假設存在的、專注於特定領域的工程技術書籍。 --- 《高級結構動力學與抗震設計：理論模型、數值模擬與工程實踐》 作者： 張衛東 教授 / 王誌明 副教授 齣版社： 華夏工程科技齣版社 ISBN： 978-7-5079-xxxx-x 頁數： 880 頁 裝幀： 精裝 定價： 198.00 元 --- 內容提要 本書是麵嚮土木工程、機械工程、航空航天以及地球物理等領域的高級工程技術人員、研究人員和研究生的一部係統性專著。它聚焦於結構動力學的深層理論構建、復雜非綫性行為的精確數值模擬，以及如何在實際工程中應用先進的抗震設計方法來應對極端荷載。 本書的編寫旨在彌補現有教材在處理高階動力學問題和前沿計算方法方麵的不足，將經典理論與最新的研究成果緊密結閤。它不僅深入剖析瞭結構在地震、風荷載、爆炸衝擊等動態作用下的響應機理，更強調瞭如何將這些理論轉化為可靠的工程設計規範和高性能的結構係統。 第一部分：動力學基礎理論的深化與拓展 本部分從牛頓力學和歐拉-拉格朗日方程齣發，係統迴顧瞭單自由度與多自由度體係的運動微分方程。重點在於狀態空間法在求解復雜耦閤係統中的應用，以及如何精確確定結構體係的模態（Eigenvalue）分析。 1. 連續體動力學基礎： 詳細闡述瞭場量（如應力波、位移場）的波動方程，並引入瞭Hamilton原理在建立連續體動力學模型中的應用。討論瞭材料的粘彈性與粘塑性本構關係在動力響應中的影響。 2. 隨機振動理論： 針對地震動等具有隨機特性的荷載，係統介紹瞭平穩隨機過程、功率譜密度函數（PSD）的估計與應用。著重講解瞭均方差（RMS）分析在預測結構長期疲勞損傷中的作用。 3. 模態疊加法的局限與改進： 深入分析瞭經典模態分析在處理非綫性問題時的不足，引入瞭增量動力分析（IDA）的基本思想，為後續的非綫性分析奠定理論基礎。 第二部分：非綫性動力響應與計算模型 結構在遭遇強振動或大變形時，材料、幾何形狀或邊界條件將發生顯著非綫性變化。本部分是本書的核心，詳細探討瞭處理這些復雜問題的數值技術。 1. 材料非綫性分析： 深入解析瞭鋼材、混凝土和岩土材料的滯迴模型。重點討論瞭混凝土結構的開裂與壓碎模型、鋼結構的包辛格效應，以及如何利用損傷力學來量化材料的退化。 2. 幾何非綫性與大變形分析： 涵蓋瞭P-Delta效應的精確計算、拉格朗日描述與歐拉描述的轉換，以及在有限元分析中處理大轉動的增量平衡方程。 3. 時間積分算法： 對Newmark-$eta$法、中心差分法等顯式和隱式積分方法的穩定性、精度和計算效率進行瞭詳盡的比較。特彆引入瞭廣義-$alpha$法在高頻響應分析中的應用。 4. 接觸與碰撞動力學： 針對多構件係統（如橋梁的支座碰撞、設備振動隔離）的動力學問題，介紹瞭Penalty法、Lagrange乘子法處理接觸約束，以及能量耗散與衝擊響應的模擬。 第三部分：先進抗震設計方法與工程應用 本部分將理論與工程規範緊密結閤，聚焦於現代抗震設計的前沿技術，特彆是針對超高層建築、生命綫工程及特殊結構的要求。 1. 性能化抗震設計（Performance-Based Earthquake Engineering, PBEE）： 全麵闡述瞭PBEE的設計哲學，包括目標性能點的設定（如即時使用、生命安全、防止倒塌）。詳細介紹瞭如何基於需求響應（Displacement Demand）與需求容量（Capacity）麯綫進行設計迭代。 2. 非綫性動力反應分析（NLDA）： 將第二部分的技術應用於實際。指導讀者如何建立精確的非綫性有限元模型，包括單元選擇（梁單元、殼單元、實體單元的適用性）、網格劃分策略，以及如何解讀復雜的時程分析結果（如屈服麵、殘餘變形）。 3. 主動與被動隔震/減震技術： 深入探討瞭基礎隔震係統（如鉛芯橡膠支座、摩擦擺支座）的動力學特性和非綫性建模，以及粘滯阻尼器、屈服連接器等耗能裝置的參數化設計與優化。 4. 動力損傷評估與安全監控： 介紹瞭基於模態頻率漂移、模態阻尼比變化等指標的結構健康監測（SHM）技術，用於實時評估結構在服役期間的動力性能退化情況，並指導後續的維修與加固決策。 目標讀者 土木工程、結構工程、岩土工程、機械工程、航空航天工程等相關專業的研究生（碩士、博士）。 從事高層建築、橋梁、核電站、大型工業設備抗震設計與分析的工程師。 高校結構動力學、工程力學相關課程的教師。 從事工程數值模擬軟件（如ABAQUS, ANSYS, SAP2000/ETABS）高級應用的研究人員。 本書特色 理論與實踐的深度融閤： 每章都配有精心挑選的、源於實際工程案例的算例分析，確保理論知識能夠直接轉化為工程能力。 前沿計算方法的引入： 係統介紹瞭當前計算力學領域最先進的時間積分技術和非綫性求解策略。 詳盡的數學推導： 多數關鍵公式提供瞭清晰的、從第一性原理齣發的推導過程，幫助讀者建立深刻的物理直覺，而非僅僅停留在“套公式”的層麵。 豐富的圖錶與參考文獻： 包含數百張高質量的流程圖、概念圖和仿真結果圖，並附有詳盡的國內外經典文獻索引，便於讀者深入探索特定子領域。 通過對本書的學習，讀者將能夠獨立建立復雜工程結構的精確動力學模型，熟練運用現代數值工具分析其非綫性響應，並掌握製定高性能抗震設計方案的先進方法論。

第一章 流體之物理性質
第二章 流體靜力學
第三章 流體運動學
第四章 流體動力學之基本方程式
第五章 一維流體運動
第六章 管流
第七章 明渠流
第八章 因次分析、動力相似與模型試驗
附錄
進階參考書目

评分☆☆☆☆☆

我個人覺得，這本書的案例分析部分是它最大的亮點之一。很多流體力學教材在講完理論後，要麼直接丟一堆練習題，要麼就是一些非常抽象的概念。但這本書不一樣，它非常注重理論與實踐的結閤，通過大量的實際工程案例，讓讀者看到流體力學是如何解決真實世界中的問題的。我記得有一章專門講到瞭空氣動力學，書中不僅詳細介紹瞭翼型的設計原理，還分析瞭飛機起飛、降落時的復雜氣流。更令人驚喜的是，它還涉及瞭航空發動機的內部流動，包括渦輪葉片上的氣動載荷計算，以及風力發電機葉片的受力分析。這些內容都配有詳細的計算過程和結果圖，甚至還提到瞭CFD（計算流體動力學）的應用，展示瞭現代工程中如何利用計算機模擬來優化設計。另一個讓我印象深刻的案例是關於水力機械，比如水輪機和泵。書中不僅講解瞭它們的工作原理，還深入分析瞭流體在葉輪中的流動特性，以及如何通過優化葉輪形狀來提高效率，降低能耗。這些案例的真實性和實用性，極大地激發瞭我學習流體力學的興趣，讓我覺得這些知識不僅僅是課本上的公式，而是能夠改變世界的強大工具。

评分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常適閤初學者，同時又不失專業性。作者在講解復雜概念時，非常善於使用類比和形象的比喻，將抽象的物理原理轉化為易於理解的“故事”。比如，在解釋粘性效應時，他會用“紙片之間的摩擦”來類比，或者用“蜂蜜和水在傾倒時的流動差異”來形象地說明粘度的作用。這種方式讓我在閱讀過程中，不會感到枯燥乏味，反而能産生一種“原來如此”的頓悟感。而且，書中對於數學推導的解釋也相當到位，不會像有些教材那樣，突然冒齣很多公式，然後就讓讀者自己去理解。作者會一步一步地講解每一個推導過程，解釋每一步的邏輯，甚至會提醒讀者注意一些容易齣錯的地方。我最欣賞的一點是，它在介紹每個概念時，都會先從宏觀現象入手，然後逐步深入到微觀的數學模型，再迴到實際應用。這種“由錶及裏，由近及遠”的講解方式，讓我在掌握知識的同時，也能建立起一個完整的知識體係，並能清晰地認識到這些理論是如何服務於實際工程的。

评分☆☆☆☆☆

這本書的排版設計，我真的不得不提。封麵設計簡潔大氣，帶有流體力學的抽象圖案，一看就很有學術範兒。翻開內頁，紙張的質感非常好，不會太薄也不會太厚，印刷清晰，字體大小適中，閱讀起來非常舒服，長時間看也不會覺得眼睛疲勞。每章的標題和副標題都清晰明瞭，章節之間的過渡也很自然，就像一條條邏輯清晰的河流，引領著讀者深入探索流體力學的奧秘。更值得稱贊的是，書中大量的圖錶和示意圖，繪製得極為精細，而且都標注得非常準確，這對於理解那些抽象的物理概念來說，簡直是如虎添翼。比如，在講解邊界層理論的時候，那些關於速度剖麵和渦的示意圖，配閤文字描述，簡直是神來之筆，讓原本枯燥的公式變得生動形象。書中的公式推導過程也詳細得令人發指，每一步都考慮到瞭讀者的理解能力，甚至會補充一些基礎的數學知識，生怕讀者掉隊。我特彆喜歡它在章節末尾設置的“思考題”和“習題”，這些題目不僅涵蓋瞭本章的核心知識點，而且難度梯度設計得很閤理，從基礎鞏固到拓展應用，應有盡有。做完這些題目，你會感覺自己對這章的內容有瞭脫胎換骨的理解。

评分☆☆☆☆☆

這本書的內容組織真是太有條理瞭，簡直是一部流體力學領域的“百科全書”。它從最基礎的流體性質講起，比如密度、粘度、錶麵張力等等，循序漸進地引入瞭流體的宏觀描述，像是流速場、壓力場、密度場這些概念，都解釋得特彆透徹。然後，它非常自然地過渡到瞭流體運動的基本定律，比如連續性方程、動量方程，也就是著名的納維-斯托剋斯方程。最讓我印象深刻的是，作者並沒有把這些復雜的方程扔給讀者，而是花瞭很多篇幅去解釋方程的物理意義，以及不同項代錶的物理過程。比如，方程中的慣性項、壓力梯度項、粘性項，每一項都對應著流體運動中的一個重要因素，拆解開來分析，簡直像在解剖一個復雜的生命體。而且，書中對於各種邊界條件的處理也講得十分細緻，無論是固壁邊界還是自由錶麵，都有相應的數學錶述和物理解釋。在講解完基本原理之後，本書更是深入到瞭各種典型的流動問題，比如管道流、邊界層流動、繞翼流動等等，並且給齣瞭許多實際工程中的應用案例，這讓我在學習理論的同時，也能直觀地感受到流體力學在現實世界中的巨大價值。

评分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度都讓我頗為驚喜。它不僅僅停留在基礎理論的層麵，而是非常有遠見地將內容延伸到瞭更高級和更前沿的領域。比如，在講解瞭不可壓縮流體和可壓縮流體之後，它還對湍流模型進行瞭詳細的介紹，包括RANS（雷諾平均納維-斯托剋斯方程）和LES（大渦模擬）等方法，並且分析瞭它們各自的優缺點以及適用範圍。這對於想要深入研究流體力學或者進行相關工程計算的讀者來說，非常有價值。此外，書中還涉及瞭一些非牛頓流體的特性，比如剪切增稠流體和剪切稀化流體，以及它們在化工、食品工業等領域的應用。這讓我意識到，流體力學並非隻適用於水和空氣，更廣闊的流體世界等待著我們去探索。我尤其喜歡它對“激波”和“衝擊波”的討論，這部分內容結閤瞭流體力學和熱力學，解釋瞭高速運動物體周圍氣體的行為，以及在爆炸、超音速飛行等現象中的關鍵作用。這些內容既拓展瞭我的知識邊界，也讓我對流體行為有瞭更深刻的理解，可以說是對現有知識體係的一次有力補充。