環(huán)境流體力學導論

     目錄
   第一章 流體運動的基本概念和基本方程
    1.1描述流體運動的幾個概念
    1.2運動流體的應力和變形關系，本構(gòu)方程
    1.3連續(xù)方程
    1.4運動方程
    1.5能量方程
    1.6基本方程組的封閉問題
    1.7有勢流動，拉普拉斯方程
    一、勢流特征與拉普拉斯方程
    二、平面勢流
    1.8有渦流動，渦量方程
    1.9邊界層概念與邊界層方程
    一、低雷諾數(shù)與高雷諾數(shù)的流動
    二、邊界層概念
    三、邊界層的微分方程
    四、邊界層的動量積分方程
    1.10小密度差流動，布辛涅斯克近似
    1.11 旋轉(zhuǎn)流體流動，科里奧利力效應
   第二章 紊流基礎（一）——紊動的發(fā)生與紊流的描述
    2.1流動的穩(wěn)定性
    2.2紊動的發(fā)生過程
    一、剪切層
    二、壁面紊流的發(fā)生與猝發(fā)現(xiàn)象
    三、自由紊流的發(fā)生與相干結(jié)構(gòu)
    四、充分發(fā)展紊流的特性
    五、紊流的類型
    2.3統(tǒng)計平均法
    2.4紊動的概率分布
    2.5流速的統(tǒng)計矩
    2.6紊流脈動量的相關
    2.7紊動比尺
    2.8渦旋的拉伸與渦旋級串
    2.9紊動能譜
   第三章 紊流基礎（二）——紊流的基本方程與紊流模型
    3.1紊流的連續(xù)方程
    3.2紊流的運動方程 雷諾方程
    3.3紊流的能量方程
    一、紊流瞬時流動的能量方程
    二、紊流時均流動的能量方程
    三、紊流脈動的能量方程
    四、紊流邊界層中能量的平衡
    3.4紊流的渦量方程
    3.5紊流模型
    一、紊流基本方程組的封閉問題與紊流模型的類型
    二、零方程模型
    三、一方程模型——k方程模型
    四、二方程模型——k－ε方程模型
    五、其他模型
   第四章 擴散理論
    4.1概述
    4.2分子擴散的費克定律，擴散方程
    4.3分子擴散的隨機游動分析
    4.4移流（層流）擴散方程
    4.5紊動擴散——拉格朗日法
    一、單個質(zhì)點的紊動擴散——泰勒擴散理論
    二、兩質(zhì)點的相對擴散
    4.6紊動擴散——歐拉法
    一、紊流擴散方程
    二、紊動擴散系數(shù)
    4.7關于擴散方程的求解
    4.8靜止流體中瞬時源和連續(xù)源的擴散
    一、瞬時源的擴散
    二、連續(xù)源的擴散
    4.9均勻紊流中的擴散
    一、均勻紊流中瞬時源擴散的濃度分布
    二、均勻紊流中連續(xù)源擴散的濃度分布
    4.10有邊界反射的擴散
    一、固體邊界的反射
    二、大氣中擴散的逆溫層反射
   第五章 剪切流中的離散
    5.1一維縱向移流離散方程
    5.2圓管流動中的離散
    一、圓管層流中的離散
    二、圓管紊流中的離散
    5.3寬矩形斷面明槽流動中的離散
    5.4紊流邊界層中的離散
    5.5非定常剪切流中的離散
    5.6平面二維流動中的離散
    5.7濃度矩法
    5.8天然河流中的離散
    一、河流中混合的幾個階段
    二、河流的紊動擴散系數(shù)
    三、河流的縱向離散系數(shù)
    四、感潮河段的離散
   第六章 射流、浮力羽流和浮射流
    6.1概述
    一、射流的類型
    二、紊動射流的特性
    三、射流問題的分析途徑
    6.2等密度自由紊動射流
    一、平面自由紊動射流的動量積分解
    二、平面自由紊動射流的微分方程解
    三、圓形斷面自由紊動射流的動量積分解
    四、圓形斷面自由紊動射流的微分方程解
    五、矩形斷面噴口的自由紊動射流
    6.3浮力羽流
    一、浮羽流的基本方程與求解
    二、浮羽流的量綱分析解成果
    6.4自由紊動浮射流
    一、自由紊動浮射流的積分方程及其數(shù)值解
    二、自由紊動浮射流的量綱分析解
    三、自由紊動浮射流的微分方程k－ε模型解
    6.5橫流中的紊動射流
    一、垂直向上射入橫流中的等密度圓形斷面紊動射流
    二、垂直向上射人橫流中的浮射流
    三、從側(cè)邊水平射入橫流中的浮射流
    四、關于煙囪噴流擴散的補充
    6.6分層流體中的紊動射流
    一、靜止分層流體中的自由紊動浮射流
    二、分層橫流中的浮射流
    三、煙囪噴流浮升高度的經(jīng)驗估算
    6.7表面射流
   第七章 分層流
    7.1概述
    7.2靜止流體的分層與穩(wěn)定
    一、湖泊、水庫和海洋中水體的分層
    二、大氣的分層
    三、大氣的平衡
    四、分層流體平衡的穩(wěn)定
    7.3明槽中二層異重流
    一、下層均勻流動
    二、二層定常非均勻漸變流方程
    三、鹽水楔
    四、內(nèi)水躍
    7.4內(nèi)波及內(nèi)界面的穩(wěn)定
    一、內(nèi)波種類
    二、界面內(nèi)波的運動
    三、內(nèi)界面的穩(wěn)定
    7.5分層水域的泄流——選擇取水問題
    一、堵塞現(xiàn)象
    二、在二層水域中取下層水
    三、在二層水域中取上層水
    四、其他選擇取水方式
   第八章 地下水中的彌散
    8.1孔隙介質(zhì)中彌散的特點
    8.2彌散模型與彌散方程
    8.3水動力彌散系數(shù)
    一、量綱分析
    二、在示蹤輸移情況下彌散系數(shù)的實驗成果
    8.4滲流彌散方程的簡單解析解
    一、無限域中保守性示蹤劑源的彌散
    二、無限長柱體中示蹤劑的一維彌散
    三、柱體中有放射性衰減的示蹤劑的彌散
    四、平面均勻流中初始有突變界面的彌散
    五、平面徑向流中的彌散
    習題
    參考文獻