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页数:189

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出版时间:2009-7

价格:19.80元

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isbn号码:9787508388724

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• 工程力学
• 力学
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• 高等教育
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• 材料力学
• 结构力学
• 理论力学

《流体力学：原理与应用》 本书深入探讨了流体在静止和运动状态下的基本规律与行为，为您揭示物质在不同形态间的微妙转化与宏大力量。我们从流体的基本概念入手，如密度、比重、黏度及表面张力，奠定理解其特性的坚实基础。 在流体静力学章节，我们将一同剖析压强及其在液体中的分布规律，理解帕斯卡原理在液压系统中的应用，如千斤顶、制动器等，以及阿基米德原理如何解释浮力现象，并探讨其在船舶设计、热气球升空等领域的实际价值。您将学习如何计算作用在平面和曲面上的静水总压力，了解浮体的稳定性和潜水器的设计原理。 进入流体动力学领域，本书将引导您认识流动的基本概念，区分层流与湍流，理解流量、流速和流线。我们详细阐述伯努利方程，这一核心原理如何描述流体在不同位置的能量守恒，并将其应用于飞机机翼的升力产生、文丘里管流量测量、喷雾器的工作机制等生动实例。您还将接触到连续性方程，理解质量守恒定律在流体流动中的体现，并学习如何分析管道流动中的能量损失，如摩擦损失和局部损失，以及如何运用达西-魏斯巴赫公式进行计算，为工程设计提供关键参数。 本书还涵盖了粘性流动的特性，深入分析牛顿粘性定律，理解剪应力与剪切速率的关系，并通过实例展示黏度在实际工程中的影响，例如润滑剂的选择、血液流动的研究等。我们将探讨相似性原理，理解雷诺数等无量纲参数在模拟和预测流体行为中的重要性，这对于风洞试验、水槽试验等工程研究至关重要。 为了帮助读者更好地掌握流体力学原理，本书引入了多种分析方法。从基本的微分方程求解，到数值模拟方法如有限体积法和有限元法的基本思想，都将为您勾勒出解决复杂流体问题的框架。我们将重点讲解如何应用守恒方程，如纳维-斯托克斯方程，来描述流体的运动，并展示如何在特定条件下对其进行简化和求解。 在应用层面，本书的章节将带领您探索流体力学在各个工程领域的广泛应用。我们将详细分析管道输送系统，包括泵和风机的选型、管网设计、阀门的影响等，以及如何优化输送效率，降低能耗。空气动力学章节将深入解析空气与物体相互作用的规律，解释升力、阻力的来源，以及飞机、汽车、风力涡轮机等设计的空气动力学原理。水力学部分将聚焦于水流的特性，如明渠流、渠道设计、水坝泄洪、水轮机工作原理等，为水利工程和河流治理提供理论支撑。 此外，本书还将涉猎一些更前沿或特定领域的话题，例如多相流的描述和处理，如气液两相流、固液两相流等，以及其在化工、石油等行业的应用；热传导与流体运动的耦合，即对流传热；以及生物力学中流体载荷对生物体的作用，如血液循环、呼吸系统等。 本书的编写风格力求严谨又不失生动，理论推导清晰，概念解释到位，并配有大量的例题和习题，帮助读者巩固所学知识，提升解决实际问题的能力。无论是对流体力学原理的初次接触，还是希望深化理解的在读工程师或研究人员，《流体力学：原理与应用》都将是您不可或缺的参考。通过本书的学习，您将能够更深刻地理解和预测流体世界的奥秘，并在工程实践中运用这些知识，解决各种挑战。

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我必须承认，这本书的习题部分是它最令人“又爱又恨”的地方。爱的是，这些题目设计得实在太巧妙了，它们绝非简单的公式套用，而是高度耦合了实际工程情境，每一道题都像是一个微型的工程挑战。做题的过程充满了乐趣，因为你需要不断地在理论和实际应用之间进行切换和权衡，那种“啊哈！”的顿悟时刻，是其他任何学习方式都无法替代的。恨的是，有些中后期的综合大题，难度陡然上升，需要综合运用好几个章节的知识点，解题过程冗长而繁琐，常常需要耗费我一整个下午的时间，而且计算过程中稍有不慎就可能导致满盘皆输，那种挫败感是实实在在的。然而，正是这种挑战性，迫使我不得不回溯那些我自以为已经掌握的知识点，去深挖其背后的原理，从而真正实现了知识的内化。配套的解答指南（如果能提供更详尽的步骤推演就更好了）是我的救命稻草，但即便是参考答案，也需要极大的耐心去核对每一个步骤的合理性。可以说，这本书的价值，有一半体现在它那令人望而生畏却又极富启发性的习题集之中。

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我对这本书的阅读体验，简直可以用“如履薄冰，又如沐春风”来形容。初翻开时，那些密密麻麻的符号和公式，坦白讲，像是一堵高墙横亘在面前，每一个希腊字母和下标都带着一种不容置疑的权威性，让人不由自主地放慢语速，生怕漏看任何一个细微的角标或上下标，生怕一个不慎就会在推导过程中迷失方向。然而，一旦你沉下心来，跟着作者的逻辑链条缓缓前行，就会发现隐藏在复杂表象下的那份纯粹的美感。作者的叙事节奏把握得极好，他总能在你快要感到气馁的那个临界点，插入一个极其精妙的、用日常事物打的比方，瞬间将那些抽象的概念具象化，比如那个关于“力矩平衡”的比喻，让我立刻在脑海中构建出一个稳定摇摆的秋千场景。这种循序渐进的引导，使得原本冰冷的数学语言变得有了温度，仿佛一位经验丰富的老教授，耐心地在你耳边低语，告诉你每一步的合理性所在。它不是那种直接抛出结论的教科书，更像是一位良师益友，陪你一同攀登知识的高峰。

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这本书的装帧设计简直是一场视觉盛宴，封面采用了哑光处理，触感细腻，中央的抽象几何图形仿佛在无声地诉说着某种深奥的结构之美，色彩搭配上选择了沉稳的深蓝与睿智的灰白，既有学术的严谨感，又不失现代设计的流畅性。内页的纸张质地非常考究，那种略带米黄色的纸张在长时间阅读后也不会让人感到刺眼疲劳，印刷的字迹清晰锐利，即便是最小的脚注也保持了极佳的可读性。装订工艺可见其用心，书脊结实有力，完全不用担心在频繁翻阅时会散架，这对于一本可能需要反复查阅的工具书来说至关重要。我尤其欣赏它在排版上的匠心独运，章节标题的字体选择了略带衬线的字体，显得古朴而有力量感，而正文则采用了易于扫读的无衬线字体，信息层级划分得非常明确。每一章的开头都配有一段精心挑选的引言，虽然我还没完全理解其深层含义，但这种文学性的点缀，极大地提升了阅读的仪式感，让每一次打开它都像是一次对知识的庄重探索。这本书拿在手中，分量感十足，让人立刻感受到其中蕴含的知识的厚重与价值，绝对是那种会放在书架最显眼位置的精品。

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从内容组织和信息检索的角度来看，这本书的索引系统堪称典范。我常常需要在不同的力学分支之间进行快速跳转，比如从弹性理论跳到刚体运动，一本索引混乱的书会立刻让人心生烦躁。然而，这本书的后记索引做得极为细致，不仅列出了关键术语，还标注了它们首次出现的主标题和页码，甚至对一些核心公式的编号也做了清晰的归档。此外，书中的图表质量极高，无论是自由体图、受力分析图还是位移矢量图，都清晰、准确、规范，图例的标注详略得当，使得复杂的几何关系一目了然。我发现，很多时候，一个精确的示意图胜过冗长的文字描述，这本书在这方面做得尤为出色，它真正理解了工程图示的重要性。这种对细节的极致追求，体现了编者对读者学习过程的深切关怀，使得在需要回顾特定概念时，能够迅速定位，极大地提升了学习效率和查阅的顺畅度，让这本书真正成为了一本可以信赖的案头参考工具书。

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这本书在理论体系的构建上，展现出一种令人敬佩的宏大视野和精微之处的完美结合。它并没有满足于仅仅介绍基础的静力学和动力学原理，而是将这些基础知识巧妙地编织进更广阔的工程实践背景之中。我注意到，它在介绍材料的应力与应变关系时，引用了多例来自不同工业领域（如航空航天和土木建筑）的真实案例进行佐证，这种跨学科的视角极大地拓宽了我的思维边界。更值得称道的是，它对于“边界条件”和“约束”的讨论，深度远超我的预期。作者花了相当大的篇幅去剖析不同约束形式对系统解的唯一性和稳定性所产生的影响，这部分内容在其他同类书籍中往往是一笔带过。书中对于非线性问题的处理，也显得非常成熟和务实，它没有回避复杂性，而是提供了一套清晰的数值分析框架，让读者明白理论的局限性以及如何利用计算工具去逼近真实世界的复杂性。这不单单是一本传授公式的书，它更像是在教授一种解决问题的思维方式，一种对物理世界建模的深刻理解。

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