具体描述
内容提要
本书较系统地介绍了与环境问题有关的流体力学基本知识。全书共分
八章。第一章为流体运动的基本概念和基本方程。第二、三章为紊流（湍流）
基础，包括紊动的发生、紊流的描述、紊流的基本方程和紊流模型。第四至第
八章依次为扩散理论，剪切流中的离散，射流、浮力羽流和浮射流，分层流，
及地下水中的弥散，既有基本理论，也注意介绍在地表水、大气和地下水污
染分析中的应用。
本书可作为环境工程、水利工程或其他有关专业的研究生课和大学高
年级学生选修课的教材或参考书，也可作为与环境有关专业的科研、教学、
工程技术人员的参考用书。
作者简介
余常昭 原籍广东顺德，1921年6月
出生。1947年毕业于清华大学土木工程
系后留校任教，现为水利水电工程系教授，
水力学及河流动力学专业博士生导师。曾
任国家教委高等学校工科力学课程教学指
导委员会委员。曾参加编写《水力学》教
材并主编该书的1980年修订版；合著《水环境中污染物扩
散输移原理与水质模型》；合译［苏］H.E.柯钦等著《理
论流体力学》第一卷；主译审校［美］HB.费希尔等著
《内陆及近海水域中的混俣》等。多年从事水工水力学及环
境水力学的科学研究，发表有关冲刷消能、射流和离散等
问题的论文多篇。
目录信息
第一章 流体运动的基本概念和基本方程
1.1描述流体运动的几个概念
1.2运动流体的应力和变形关系，本构方程
1.3连续方程
1.4运动方程
1.5能量方程
1.6基本方程组的封闭问题
1.7有势流动，拉普拉斯方程
一、势流特征与拉普拉斯方程
二、平面势流
1.8有涡流动，涡量方程
1.9边界层概念与边界层方程
一、低雷诺数与高雷诺数的流动
二、边界层概念
三、边界层的微分方程
四、边界层的动量积分方程
1.10小密度差流动，布辛涅斯克近似
1.11 旋转流体流动，科里奥利力效应
第二章 紊流基础（一）――紊动的发生与紊流的描述
2.1流动的稳定性
2.2紊动的发生过程
一、剪切层
二、壁面紊流的发生与猝发现象
三、自由紊流的发生与相干结构
四、充分发展紊流的特性
五、紊流的类型
2.3统计平均法
2.4紊动的概率分布
2.5流速的统计矩
2.6紊流脉动量的相关
2.7紊动比尺
2.8涡旋的拉伸与涡旋级串
2.9紊动能谱
第三章 紊流基础（二）――紊流的基本方程与紊流模型
3.1紊流的连续方程
3.2紊流的运动方程 雷诺方程
3.3紊流的能量方程
一、紊流瞬时流动的能量方程
二、紊流时均流动的能量方程
三、紊流脉动的能量方程
四、紊流边界层中能量的平衡
3.4紊流的涡量方程
3.5紊流模型
一、紊流基本方程组的封闭问题与紊流模型的类型
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 扩散理论
4.1概述
4.2分子扩散的费克定律，扩散方程
4.3分子扩散的随机游动分析
4.4移流（层流）扩散方程
4.5紊动扩散――拉格朗日法
一、单个质点的紊动扩散――泰勒扩散理论
二、两质点的相对扩散
4.6紊动扩散――欧拉法
一、紊流扩散方程
二、紊动扩散系数
4.7关于扩散方程的求解
4.8静止流体中瞬时源和连续源的扩散
一、瞬时源的扩散
二、连续源的扩散
4.9均匀紊流中的扩散
一、均匀紊流中瞬时源扩散的浓度分布
二、均匀紊流中连续源扩散的浓度分布
4.10有边界反射的扩散
一、固体边界的反射
二、大气中扩散的逆温层反射
第五章 剪切流中的离散
5.1一维纵向移流离散方程
5.2圆管流动中的离散
一、圆管层流中的离散
二、圆管紊流中的离散
5.3宽矩形断面明槽流动中的离散
5.4紊流边界层中的离散
5.5非定常剪切流中的离散
5.6平面二维流动中的离散
5.7浓度矩法
5.8天然河流中的离散
一、河流中混合的几个阶段
二、河流的紊动扩散系数
三、河流的纵向离散系数
四、感潮河段的离散
第六章 射流、浮力羽流和浮射流
6.1概述
一、射流的类型
二、紊动射流的特性
三、射流问题的分析途径
6.2等密度自由紊动射流
一、平面自由紊动射流的动量积分解
二、平面自由紊动射流的微分方程解
三、圆形断面自由紊动射流的动量积分解
四、圆形断面自由紊动射流的微分方程解
五、矩形断面喷口的自由紊动射流
6.3浮力羽流
一、浮羽流的基本方程与求解
二、浮羽流的量纲分析解成果
6.4自由紊动浮射流
一、自由紊动浮射流的积分方程及其数值解
二、自由紊动浮射流的量纲分析解
三、自由紊动浮射流的微分方程k－ε模型解
6.5横流中的紊动射流
一、垂直向上射入横流中的等密度圆形断面紊动射流
二、垂直向上射人横流中的浮射流
三、从侧边水平射入横流中的浮射流
四、关于烟囱喷流扩散的补充
6.6分层流体中的紊动射流
一、静止分层流体中的自由紊动浮射流
二、分层横流中的浮射流
三、烟囱喷流浮升高度的经验估算
6.7表面射流
第七章 分层流
7.1概述
7.2静止流体的分层与稳定
一、湖泊、水库和海洋中水体的分层
二、大气的分层
三、大气的平衡
四、分层流体平衡的稳定
7.3明槽中二层异重流
一、下层均匀流动
二、二层定常非均匀渐变流方程
三、盐水楔
四、内水跃
7.4内波及内界面的稳定
一、内波种类
二、界面内波的运动
三、内界面的稳定
7.5分层水域的泄流――选择取水问题
一、堵塞现象
二、在二层水域中取下层水
三、在二层水域中取上层水
四、其他选择取水方式
第八章 地下水中的弥散
8.1孔隙介质中弥散的特点
8.2弥散模型与弥散方程
8.3水动力弥散系数
一、量纲分析
二、在示踪输移情况下弥散系数的实验成果
8.4渗流弥散方程的简单解析解
一、无限域中保守性示踪剂源的弥散
二、无限长柱体中示踪剂的一维弥散
三、柱体中有放射性衰减的示踪剂的弥散
四、平面均匀流中初始有突变界面的弥散
五、平面径向流中的弥散
习题
参考文献
· · · · · · (收起)
读后感
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用户评价
当我翻开《环境流体力学导论》这本书时，首先感受到的是一种知识的厚重感。这本书的封面设计透露出一种专业而又不失亲和力的气息，仿佛在邀请我去探索一个充满活力和动态的科学领域。我一直对自然界的各种现象充满了好奇，而流体力学无疑是理解其中很多现象的关键。从我们身边的小溪流水，到覆盖全球的气候系统，流体无时无刻不在影响着我们。这本书的标题“环境流体力学”更是精准地抓住了我的兴趣点——它不仅仅是关于流体的运动，更是关于流体如何与我们生存的环境相互作用。我期待在这本书中能够找到对流体基本性质的介绍，例如黏度、密度等，以及描述流体运动的基本方程。更重要的是，我希望它能详细阐述流体力学在环境科学中的具体应用，例如如何分析河流的挟沙能力，如何模拟海洋洋流对气候的影响，或者如何评估风力对建筑物和城市环境的影响。我希望作者能够用一种相对通俗易懂的语言来讲解这些复杂的概念，避免过于艰涩的数学推导，而是通过一些贴近生活的例子，或者一些引人入胜的科学故事来帮助我理解。我期望这本书能够成为我进入环境流体力学领域的理想起点。
评分拿到这本《环境流体力学导论》之后，我的第一印象是它的厚度。它看上去是一本颇有分量的著作，这让我对接下来的阅读充满了期待。我一直认为，对于一个“导论”性质的书籍来说，能够涵盖足够多的基础知识并进行适当的延伸，是其价值所在。这本书的标题明确指出了其学科领域，让我联想到那些在我们生活中无处不在的流体现象——从日常生活中的水龙头流水，到宏观的气象变化，再到工业生产中的管道输送，流体力学无处不在。我尤其好奇的是，这本书是如何将“环境”这个概念与“流体力学”结合起来的。环境的复杂性和多变性，势必会对流体的行为产生影响，反过来，流体的运动也会深刻地改变环境。我希望这本书能够深入探讨这些相互作用，比如在环境保护领域，流体力学是如何帮助我们分析和预测污染物扩散的，如何在水利工程中设计更合理的防洪抗旱方案，又或者是在大气科学中，如何理解和模拟天气模式。我期待书中能够提供一些清晰的图表和案例分析，将抽象的理论具象化，让我能够更好地理解这些科学原理是如何应用于实际问题的。同时，我也希望这本书的语言风格能够相对平实，避免过于学术化的表达，以便让非专业背景的读者也能轻松入门，逐渐领略流体力学的魅力。
评分初次见到《环境流体力学导论》这本书，它给我留下的是一种严谨而又具象化的印象。封面上若隐若现的水纹和风痕，似乎在低语着流体世界的奥秘。我一直觉得，我们对世界的认知，很大程度上取决于我们如何理解那些在看不见的地方悄然发生的运动，而流体力学正是揭示这些运动规律的钥匙。这本书的“导论”性质，让我对接下来的阅读充满期待。我希望能在这本书中找到对流体力学基本原理的清晰介绍，比如流体受力分析、动量守恒定律在流体中的应用等等。更令我感兴趣的是，它如何将这些基础原理与“环境”这一重要主题相结合。我设想，书中可能会讨论到河流的侵蚀与沉积过程，大气环流如何影响区域气候，甚至是如何模拟地下水流动的模型。我期待作者能够用一种能够激发读者思考的方式来讲解，不仅仅是罗列公式和定理，而是能够通过一些生动的案例，展示流体力学在解决现实世界中的环境问题中所扮演的关键角色。比如，如何通过流体力学的计算来优化水坝的设计，以减少对生态环境的影响；或者，如何预测工业排放物在大气中的扩散范围，从而采取有效的环保措施。我希望这本书能够让我感受到科学的魅力，并为我理解我们赖以生存的环境提供更深的洞见。
评分拿到这本书，最先吸引我的就是它的装帧风格，那种偏向于素雅的蓝绿色调，搭配着简洁的字体，给人一种沉静而又专业的观感。作为一名对自然科学一直抱有浓厚兴趣的业余爱好者，我一直认为流体力学是连接我们对宏观世界理解的一个重要桥梁。从大气的流动到海洋的涌动，再到地下水的渗透，这些无处不在的流体运动，构成了我们生存环境的基石。而“环境流体力学”这个概念，更是将科学的严谨性与我们生活的土地、天空、水域紧密地联系在了一起。我非常期待在这本书中能够找到关于这些基本概念的清晰阐释，例如，流体的基本性质是如何影响其运动的？描述流体运动的数学模型又是什么样的？更重要的是，这本书如何将这些基础知识应用于理解我们身边的环境问题？我猜想，书中应该会涉及一些关于污染物在水体或大气中扩散的案例，以及如何利用流体力学原理来优化水资源管理或设计节能建筑。我希望这本书能够以一种循序渐进的方式，带领读者从基础理论走向实际应用，并且在叙述过程中，能够穿插一些引人入胜的实际案例，这样既能加深理解，也能激发进一步探索的兴趣。我希望它能成为我了解我们所处环境背后科学规律的一扇窗户。
评分这本书的封面设计倒是挺吸引人的，深邃的蓝色背景，上面跃动着几缕象征着水流和空气的白色线条，简洁却很有动感。我拿到这本书的时候，第一感觉就是它似乎承载着一股强大的科学力量，那种严谨而又充满奥秘的氛围扑面而来。我一直对自然界中流体运动的规律感到好奇，比如河流是如何塑造地貌的，风又是如何影响气候的，更不用说那些工程学上不可或缺的流体力学计算。这本书的标题“环境流体力学导论”恰好点出了我一直想要探索的那个领域。虽然我不是专业的科研人员，但作为一名对科学充满兴趣的普通读者，我期待能在这本书中找到一些基础但又深刻的解释，能够帮助我理解一些宏观的自然现象，甚至在日常生活中也能有所启发。想象一下，读完之后，能够更清晰地“看见”空气和水的流动，感受它们在不同环境下的变化，这本身就是一件令人兴奋的事情。我猜这本书应该会从最基本的概念讲起，比如流体的性质、运动方程，然后逐步深入到与环境相关的应用，比如污染物的扩散、水体动力学等等。我希望它能用一种相对易懂的方式来阐述复杂的理论，避免过于枯燥的数学公式堆砌，而是通过生动的例子和图示来辅助理解，这样即使是没有深厚流体力学背景的读者，也能有所收获。
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