實用流體力學 pdf epub mobi txt 電子書下載 2024

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出版者齣版社：五南訂閱齣版社新書快訊新功能介紹

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出版日期齣版日期：2015/01/26

語言語言：繁體中文

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發表於2024-07-01

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圖書描述

在流體力學在應用上，麵對復雜的課題時，常採物理模型試驗觀測或數值模式模擬分析，以瞭解並掌握流況，再藉由物理觀念嚴謹檢視其結果之閤理性與可靠性。因此，如何運用物理觀念去詮釋理論推演及試驗觀測的結果至為重要。

　　本書首先簡要敍明流體運動之基本物理觀念，並介紹流體基本物性；緊接著討論流場中壓差、重力及黏剪力等作用力如何影響流體運動行為，並闡明流場變化與作用力之間的關係；其次剖析在控製體範圍內，動量及能量通量變化與總作用力及總作功率之關係；進而利用各種基本原理探討管道流、明渠流及流力機械等相關流體運動現象，並解析應用課題；最後討論流體可壓縮性對於流場壓力變化的影響。全書之主要思維在於協助讀者建立清晰的物理觀念，以提升對流體運動現象的分析能力。

　　讀者如有任何疑問或指正，可以電郵clyen@ntu.edu.tw聯係，作者將樂於迴應。

著者信息

作者簡介

顔清連

　　颱大畢業、獲美國愛荷華大學水利工程博士學位，在美任教多年。迴國後，任颱大土木係教授至退休，期間曾齣任土木係主任、教育部科顧室主任、颱大工學院長、行政院科顧組執秘等學術與科技行政職務。

　　在學術方麵，顔教授專注於水理分析、泥砂運移、洪水預報等重點研究，發錶學術論文近二百篇，多次榮獲國科會「傑齣研究奬」及「傑齣特約研究員奬」。

　　顔教授長期投入防災科技研究之推動，曾擔任防災國傢型科技計畫總主持人，對於防災科技水準之提升多所貢獻，獲頒「科學專業奬」；同時曾參與多項國傢重大建設計畫之規劃設計相關研究與諮詢任務，備受肯定；獲數個專業學會頒授「傑齣工程教授奬」、「工程奬章」及「學術貢獻奬」，並獲選為美國土木工程師學會會士。

　　退休之後，顔教授曾齣任NII協進會董事長及行政院莫拉剋颱風災後重建委員會委員，現為颱大土木係名譽教授暨水工所特約研究員，持續在專業方麵作貢獻。

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圖書目錄

序言
目次

第一章　流體運動基本觀念
1.1 流速與流場
1.2 連續原理
1.3 流網
1.4 渦度與環流量
1.5 流體加速度
1.6 流體之物性

第二章　壓力與流體運動
2.1 壓差與運動方程式
2.2 恆定非鏇流之壓力方程式
2.3 壓力方程式之應用
2.4 射流
2.5 尤拉數之意義

第三章　重力效應
3.1 重力與流體加速度
3.2 靜壓原理
3.3 邊界錶麵總靜壓
3.4 柏努利定理
3.5 自由錶麵流
3.6 福祿數之意義
3.7 重力相似性

第四章　黏性效應
4.1 黏性之基本概念
4.2 壓差驅動之黏性流
4.3 黏剪力之能耗率
4.4 雷諾茲數之意義
4.5 黏性流之不穩定性
4.6 流體紊動特性
4.7 邊界錶麵阻力
4.8 流場中之物體受力

第五章　動量與能量原理
5.1 綫動量方程式
5.2 角動量方程式
5.3 動量方程式之應用
5.4 能量方程式
5.5 能量方程式之應用

第六章　管道流
6.1 正規化流速分布
6.2 圓管流之阻力
6.3 常用圓管之阻力係數
6.4 管道斷麵形狀效應
6.5 管道變化段之壓力變化

第七章　明渠流
7.1 基本特性
7.2 急變流
7.3 均勻流
7.4 漸變流
7.5 非恆定流

第八章　流力機械
8.1 側嚮推力基本原理
8.2 翼剖麵之升力與拖曳力
8.3 螺鏇槳
8.4 螺鏇槳式流力機械之一維分析
8.5 抽水機與水輪機
8.6 比速之意義

第九章　可壓縮性效應
9.1 彈性波之傳播
9.2 水錘現象
9.3 震波現象
9.4 氣體壓縮引緻之誤差

附錄一　參考文獻
附錄二　中英名詞對照錶
附錄三　索引

圖書序言

1.1 流速與流場

在日常生活中，人們可以在許多地方很容易觀察到流體運動的現象，諸如從水龍頭流齣來的水、河川裏流動的河水、下雨時路麵及邊溝流動的雨水，或者天空中移動的白雲、吸菸者吐齣來的煙。水或空氣的流動之所以能被人們察覺到，是因為水體或氣體中摻入瞭雜質或水麵的波動。對這些現象的觀察，觀察者可選擇在固定區域觀看流體運動的趨勢，或跟著特定的少部份雜質沿途觀察其運動情況。

對於想要對流體運動作較深入探討者而言，嚴謹而且有係統的觀察與紀錄就必須事先安排。例如實驗室中常用的方式是在流體中加入一些發亮的細微鋁粉顆粒，以便用肉眼觀察或拍照，再據以描繪在某一區域內流動方嚮的一係列綫條；這或許會讓人覺得有某種程度的隨意或不確定性。不過，這些代錶流動方嚮的綫條必須完全符閤力學原理，也就是本章的主要課題。

1. 流速

雖然流體運動的定量描述可以如同固體運動一樣來錶達，但是固體運動一般隻須觀察整體的速度就足夠，而流體運動卻會因觀測地點不同而截然不同。不過，在任何一點的流體速度（以下簡稱流速）可以完全定義該點的瞬間運動情況，包含速率及方嚮，例如每秒3公尺、嚮東。這也就是說流速是具有大小及方嚮的嚮量。由於嚮量的特性，流速可以分解成多個方嚮的分量，稱為分流速。相反地，在一特定點的多個分流速可以用嚮量閤成為閤流速；這樣的閤成步驟對於相對運動的問題至關重要。例如對行進中汽車內的觀察者而言，車外相對於移動車身上一個定點的空氣就有一定的速率與方嚮；而該點的空氣實際速度則為其相對於車身的速度與車身實際速度（相對於地麵）的嚮量和，如圖1.1所示。多個嚮量相加的最方便方式是將個彆嚮量分解成沿直角座標軸的分量，分彆相加後，再閤成為閤速度。