激波邊界層乾擾 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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[英] 霍格爾·巴賓斯基(HolgerBabinsk 著

圖書標籤:

• 激波
• 邊界層
• 乾擾
• 氣動學
• 流體力學
• 數值模擬
• 實驗研究
• 湍流
• 可壓縮流
• 航空航天

店铺： 文轩网教育考试专营店

出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118105568

商品编码：10390595102

出版时间：2015-12-01

激波邊界層乾擾 作  者:(英)霍格爾·巴賓斯基(Holger Babinsky),(英)約翰·K·哈維(John K.Harvey) 著；白菡塵 譯 定  價:132 齣 版 社:國防工業齣版社 齣版日期:2015年12月01日 頁  數:410 裝  幀:平裝 ISBN:9787118105568 ●第1章序言
●1.1本書結構
●1.1.1關於GeorgeInger教授
●1.2讀者對象
●第2章物理本質
●2.1激波-邊界層乾擾的重要性
●2.2超聲速流中的間斷現象
●2.2.1激波
●2.2.2激波極麯綫錶達法
●2.2.3激波乾擾與Edney分類
●2.2.4激波、阻力與效率——Oswatitsch關係
●2.3邊界層的流動結構
●2.3.1邊界層中的速度分布
●2.3.2多層結構
●2.3.3邊界層對快速壓力變化的響應
●2.4激波與邊界層的抗衡
●2.4.1幾種基本的二維激波-邊界層乾擾
●2.4.2邊界層與激波壓升的抗衡
●2.5無分離的弱乾擾流動
●2.5.1入射-反射激波乾擾
●部分目錄

內容簡介

該書是激波邊界層乾擾主題的靠前部專著，收集瞭近期新的研究成果，其中包括未公開發錶的研究結果，涉及方方麵麵的激波邊界層乾擾問題。由本領域靠前知名專傢貢獻他們在有關激波邊界層的重要實驗、計算和分析問題上的觀點，並將近期新成果撰寫成書，內容涉及亞聲速、跨聲速、超聲速、高超聲速流動（含稀薄流）中的激波與湍流、層流邊界層的乾擾以及激波-激波乾擾的現象、理論、機理解釋、計算模擬方法及存在的問題。

《激波邊界層乾擾》 內容梗概： 《激波邊界層乾擾》是一部專注於復雜氣動現象研究的學術專著，深入剖析瞭當激波與邊界層相互作用時所産生的精妙而又極具挑戰性的物理過程。本書不僅係統闡述瞭激波和邊界層各自的基本理論，更將重點置於兩者之間的耦閤機製，揭示瞭它們如何相互影響、相互塑造，從而産生一係列非綫性的、往往難以預測的流動現象。 核心內容模塊： 第一部分：基礎理論迴顧 激波理論基礎： 詳細介紹瞭激波的生成機製，包括超音速流動的壓縮性效應，以及不同類型激波（如斜激波、弓激波、分離激波）的形成條件、幾何特徵及其在流場中的傳播規律。內容將涵蓋激波麵的微觀結構，如連續介質假設的適用性邊界，以及激波誘導的熵增、焓增等熱力學效應。讀者將學習到如何利用激波關係式（如Rankine-Hugoniot方程）來定量分析激波前的狀態與激波後的狀態之間的變化。此外，本部分還將涉及激波的能量耗散特性以及激波在不同幾何形狀物體錶麵的反射和衍射現象。 邊界層理論基礎： 深入探討瞭粘性流動的核心概念，即邊界層的形成、發展與分離。內容將覆蓋層流邊界層和湍流邊界層的特性，包括其厚度、速度剖麵、壁麵剪切應力以及動量和能量守恒方程在邊界層區域的簡化形式。本書將詳細介紹描述邊界層行為的關鍵模型，例如普朗特邊界層理論，以及如何求解邊界層方程（如Blasius解、Thwaites方法）。對於湍流邊界層，則會涵蓋其統計特性、湍流模型（如RANS模型）的引入及其在工程計算中的應用。本部分還會涉及邊界層內的壓強梯度效應，以及分離邊界層對主體流動的反饋作用。 第二部分：激波與邊界層相互作用的機製 相互作用的形成與類型： 本部分是本書的核心，將詳盡闡述激波與邊界層相互作用的物理根源。重點在於解釋當激波穿過邊界層時，邊界層內部的低速、高壓區域如何抵抗激波的壓縮，以及激波如何壓縮並可能導緻邊界層分離。根據激波的強度、角度以及邊界層的狀態（層流或湍流），相互作用將呈現齣多種形式。內容將包括： 弱相互作用： 激波對邊界層的影響較小，主要錶現為邊界層厚度的輕微增加。 強相互作用： 激波強度足夠大，足以顯著改變邊界層內的流動結構，可能導緻邊界層增厚、壓力升高，甚至發生分離。 膨脹波與邊界層相互作用： 類似於壓縮波，膨脹波也會與邊界層發生相互作用，影響其動量和能量。 分離機理與流動形態： 邊界層分離是激波-邊界層乾擾中最顯著且最具影響力的現象之一。本部分將深入研究分離發生的具體條件，即當流體在逆壓梯度下失去足夠的動量以剋服阻力時。內容將詳細介紹： 激波誘導分離： 激波的壓縮效應導緻強大的逆壓梯度，從而觸發邊界層分離。 分離泡的形成與演化： 分離區域形成一個低速、鏇轉的渦流結構，稱為分離泡。本書將分析其形成、穩定性和對主體流動的反饋影響。 再附現象： 分離後的流動可能在下遊重新附著於錶麵，形成一個復雜的流動區域。 流動不穩定性： 激波-邊界層乾擾區域容易産生各種流動不穩定性，如模態轉換、渦結構演化等，這些不穩定現象對氣動加熱、噪聲産生以及結構載荷都有重要影響。 數值模擬方法與實驗技術： 為瞭精確捕捉激波-邊界層乾擾的復雜性，本書將介紹相關的先進數值模擬方法和實驗技術。 數值方法： 涵蓋求解 Navier-Stokes 方程的數值離散方法（如有限體積法、有限差分法），以及針對激波-邊界層乾擾特性的數值算法，例如高分辨率格式（如WENO、MUSCL）用於捕捉激波，以及湍流模型（如LES、DNS）用於模擬湍流邊界層的精細結構。 實驗技術： 介紹用於研究激波-邊界層乾擾的各種實驗手段，包括高速攝像、粒子圖像測速（PIV）、激光多普勒測速（LDV）、壓力測量技術（如壓敏漆、壓阻傳感器）以及高精度溫度測量方法（如熱綫、薄膜傳感器）。 第三部分：工程應用與影響 高超聲速飛行器設計： 激波-邊界層乾擾是高超聲速飛行器設計中的關鍵挑戰。本書將分析在這些條件下，激波與邊界層相互作用如何導緻巨大的氣動加熱、結構載荷以及潛在的流動失穩。內容將涉及鈍體和尖體在不同迎角下的激波形態，以及它們與邊界層的復雜耦閤。 航空發動機進氣道設計： 激波-邊界層乾擾在航空發動機進氣道設計中同樣至關重要，尤其是在跨音速和超音速工作條件下。不恰當的乾擾可能導緻進氣道內産生不穩定流動，影響發動機性能，甚至引發喘振。本書將探討如何通過優化進氣道幾何形狀來控製或減弱激波-邊界層乾擾的影響。 彈道再入問題： 在彈道再入過程中，飛行器在高超聲速下穿越大氣層，激波-邊界層乾擾是産生高溫高壓環境的主要因素之一。本書將分析其對飛行器材料、隔熱層以及控製麵的影響。 其他相關領域： 此外，本書還將簡要觸及激波-邊界層乾擾在其他工程領域的影響，例如火箭發動機噴管內的流動、高速衝擊波引發的結構破壞等。 本書特色： 《激波邊界層乾擾》以其嚴謹的科學態度、詳實的理論推導和豐富的工程案例，為讀者提供瞭一個全麵深入理解激波-邊界層乾擾這一復雜流體力學現象的平颱。本書適閤從事空氣動力學、工程熱物理、航空航天工程、機械工程等領域的研究人員、工程師和高等院校的師生閱讀。通過對本書的學習，讀者將能夠更好地理解和預測激波-邊界層乾擾的發生，並將其應用於實際工程問題的分析與設計中，從而推動相關領域的技術進步。本書的寫作風格力求清晰、準確，避免使用過於晦澀的語言，並通過圖錶和算例來輔助說明復雜概念。 目標讀者： 航空航天工程師 機械工程師 流體力學研究人員 高等院校相關專業教師與學生（特彆是研究生） 對復雜流體現象感興趣的科學技術工作者

评分☆☆☆☆☆

坦白說，拿到《激波邊界層乾擾》這本書時，我腦子裏最先閃過的念頭是“這肯定是一本硬核到傢瞭的學術專著”。封麵上那種略顯樸素但又充滿力量的設計，讓我想象著裏麵一定塞滿瞭各種復雜的數學公式、圖錶以及令人頭暈目眩的理論推導。我並不是這個領域的專業人士，所以一開始是有那麼點忐忑的。但齣於對未知的好奇，我還是硬著頭皮翻開瞭它。我發現，雖然書名聽起來很高深，但作者似乎在努力地用一種相對易於理解的方式來闡述。我猜想，這書可能講述的是一些關於高速流體運動的奧秘，比如當一種高能的衝擊波遇到流體邊界層時，會發生怎樣奇特而又深刻的相互作用。我腦海裏會浮現齣航天飛機發射時，周圍空氣劇烈翻騰的景象，或者超音速飛機劃破天際時，空氣分子們如何扭麯變形。我希望這本書能讓我窺探到這些現象背後的科學原理，理解那些肉眼看不見的、卻又至關重要的物理過程。即使我不能完全掌握所有的細節，但我相信，通過這本書，我至少能建立起一個初步的認知框架，對這個曾經陌生的領域産生更深的敬畏和興趣。

评分☆☆☆☆☆

這本書的名字聽起來就很有吸引力，像是某種科學幻想小說裏的情節，或者是一個極具挑戰性的物理學課題。我當時就很好奇，究竟是什麼樣的故事或理論能用“激波”和“邊界層”這樣專業名詞來命名。拿到書的時候，我先翻閱瞭一下目錄，裏麵充斥著各種我完全不理解的術語，這讓我既感到一絲望而卻步，又更加激發瞭我的求知欲。我猜想，這一定是一本需要耐心和專注纔能讀懂的書。也許它會帶我進入一個我從未接觸過的領域，讓我學習到一些關於流體力學、空氣動力學或者聲學方麵的知識。我嘗試著去理解那些復雜的圖錶和公式，雖然很多地方我還需要查閱大量的資料纔能勉強跟上作者的思路，但每當理解瞭一個小小的概念，我都覺得像是攻剋瞭一個小小的難關，成就感油然而生。我非常期待這本書能夠教會我如何分析和理解那些在高速運動中發生的復雜現象，比如飛機起降時的空氣流動，或者超音速飛行器穿過空氣時産生的聲爆。我希望這本書能像一位嚴謹而耐心的老師，一步步引導我，讓我能夠逐漸撥開迷霧，領略其中蘊含的科學之美。

评分☆☆☆☆☆

《激波邊界層乾擾》這個書名，讓我瞬間聯想到瞭那些充滿張力和戲劇性的科學場景。我猜想，這本書可能是在講述一種非常特殊的物理現象，也許是在描述當一種強大的衝擊波以極高的速度穿過某種介質的邊界時，會發生怎樣令人意想不到的互動。我的腦海裏立刻浮現齣一些宏大的畫麵：可能是火箭發動機噴射齣強大的火焰，與周圍的空氣産生劇烈的碰撞；也可能是超音速飛行器在高速飛行中，其産生的激波與飛機錶麵的邊界層相互作用，從而影響飛行性能。我期待這本書能夠以一種非常詳實且深入的方式，解析這些復雜的過程，也許還會包含大量的圖示和案例分析，幫助讀者理解這些抽象的科學概念。我希望通過閱讀這本書，我能夠對流體力學、空氣動力學或者燃燒學等領域産生更濃厚的興趣，並且能夠用更專業的視角去觀察和理解那些與高速運動相關的物理現象。我想要知道，這些看似微小的“乾擾”是如何在宏觀層麵産生巨大的影響的。

评分☆☆☆☆☆

我第一次看到《激波邊界層乾擾》這個書名時，腦海裏立刻浮現齣一種既危險又迷人的畫麵。我猜想，這本書一定是在研究一種極端條件下的物理現象，可能涉及到高速氣流、能量的劇烈釋放以及物質的奇異變化。我非常好奇，當一種強大的“激波”——那種瞬間産生的、傳遞能量的衝擊波——與一種“邊界層”——比如物體錶麵的薄層流體——相遇時，它們之間會發生怎樣劇烈而又復雜的“乾擾”。我能想象到，這本書可能會深入剖析在航空航天、軍事技術或者核能等領域中，這種現象的重要性。我希望它能用嚴謹的科學語言，配閤著精密的圖錶和數據，來解釋這些現象背後的物理機製。我期待著，通過閱讀這本書，我能夠對某些曾經隻在科幻電影中見過的場景，有更科學、更深入的理解，並且能夠認識到，在現代科技的發展中，對這些看似微小但至關重要的物理過程的研究，是多麼的不可或缺。

评分☆☆☆☆☆

當我拿到《激波邊界層乾擾》這本書的時候，我幾乎是立刻就被它的名字吸引住瞭。聽起來就像是科幻小說裏纔會齣現的詞匯組閤，充滿瞭科技感和未知感。我心裏暗自猜測，這一定是一本關於某種極端物理現象的書籍，也許是關於宇宙深處黑洞附近發生的事情，或者是關於人類探索太空時會遇到的挑戰。我迫不及待地翻開它，雖然我不是這個領域的專傢，但我對科學的世界一直充滿瞭好奇。我猜想，這本書可能會深入探討當高速衝擊波遇到物體錶麵形成的邊界層時，兩者之間會産生怎樣復雜而精妙的相互作用。我試著去想象，在極端的環境下，比如核爆發生時，或者宇宙飛船高速進入大氣層時，空氣的流動會變成什麼樣。我希望這本書能以一種清晰而引人入勝的方式，揭示這些現象背後的科學原理，也許還會包含一些非常直觀的實驗或者模擬的案例。我期待著這本書能像一扇窗戶，讓我窺探到那些我們日常生活中難以觸及的、但又充滿魅力的科學世界，讓我對宇宙的運行規律有更深的理解。