圖書信息
作 者： 張兆順，崔桂香，許春曉 著
叢 書 名： 出 版 社： 清華大學出版社 ISBN：9787302114680 出版時間：2005-09-01 版 次：1 頁 數：279
圖書 > 科學與自然 > 力學
內容簡介
本書系統、完整地敘述湍流的基本理論和近代的湍流數值模擬方法。全書共8章，具體內容包括湍流的統計和測量、湍流運動的基本方程、均勻各向同性湍流、簡單剪下湍流、標量湍流、湍流直接數值模擬、雷諾平均統計模式、湍流大渦數值模擬。書中總結了近年來國內外湍流前沿和熱點問題研究的進展，並融入了作者多年來的教學經驗和學術成果。
本書可作為工程力學、流體力學、空氣動力學、航空工程、工程熱物理、熱能工程、核能工程、環境科學和工程、水利工程等專業研究生教材和科研人員的參考書。
作者簡介
張兆順：清華大學教授，1957年上海交通大學造船系畢業，1959年中國科學院清華大學合辦第一屆工程力學研究班畢業。1981英國南安普頓大學航空航天系博士。
崔桂香：清華大學教授，1977年清華大學力學系畢業，1982年清華大學流體力學碩士。
許春曉：清華大學教授，1990年大學副教授，1995年清華大學流體力學博士。
目錄
第1章 湍流的統計和測量
1.1 湍流的不規則性
1.2 湍流的統計
1.2.1 隨機變數的機率分布和機率密度
1.2.2 湍流的統計量
1.3 湍流脈動的譜
1.3.1 時間平穩態中的頻譜
1.3.2 均勻湍流場中的波譜
1.3.3 非均勻湍流場中譜函式的推廣
1.4 拉格朗日湍流
1.4.1 拉格朗日機率密度函式和拉格朗日相關函式
1.4.2 均勻湍流場中質點位移的公式——Taylor公式
1.5 湍流脈動的測量原理
第2章 湍流運動的基本方程
2.1 Navier\|Stokes方程和湍流
2.2 雷諾方程和脈動運動方程
2.2.1 雷諾方程
2.2.2 脈動運動方程
2.3 雷諾應力和雷諾應力輸運方程
2.3.1 雷諾應力張量
2.3.2 雷諾應力輸運方程
2.3.3 湍動能輸運過程
2.3.4 雷諾應力輸運過程
2.3.5 不可壓縮湍流場中脈動壓強分布和壓強變形率相關的解析表達式
2.3.6 湍流統計方程的封閉性討論
2.4 不可壓縮湍流的標量輸運方程
2.5 可壓縮湍流的統計方程
2.5.1 可壓縮湍流運動的系綜平均方程
2.5.2 密度加權平均的可壓縮流體運動方程
2.6 渦量的輸運和湍流
2.6.1 不可壓縮流體中渦量的運動學
2.6.2 不可壓縮流場中的渦動力學
2.6.3 渦動力學和湍流
第3章 均勻各向同性湍流
3.1 均勻湍流場的相關函式和譜張量
3.2 均勻各向同性湍流場的相關函式和譜張量
3.2.1 張量的不變數和張量函式
3.2.2 各向同性湍流的相關張量函式及其性質
3.2.3 不可壓縮各向同性湍流的相關張量函式及其性質
3.3 不可壓縮均勻各向同性湍流的動力學方程
3.3.1 不可壓縮均勻湍流的基本方程
3.3.2 不可壓縮均勻湍流的譜理論
3.3.3 不可壓縮均勻湍流中的湍動能輸運過程
3.3.4 均勻湍流中的湍動能傳輸鏈
3.4 不可壓縮均勻各向同性湍流動力學的若干性質
3.4.1 不可壓縮均勻湍流的2階速度相關動力學方程和譜張量動力學方程
3.4.2 不可壓縮均勻各向同性湍流的Karman\|Howarth方程
3.4.3 Karman\|Howarth方程的套用
3.5 不可壓縮均勻各向同性湍流中的湍動能傳輸鏈
3.5.1 不可壓縮均勻各向同性湍流中的湍動能輸運方程
3.5.2 各向同性湍流中的特徵尺度
3.5.3 Kolmogorov的局部各向同性假定和湍能譜的-5/3冪次律
3.6 局部各向同性湍流的結構函式
3.6.1 結構函式及其性質
3.6.2 Landau對Kolmogorov理論的質疑，湍能耗散的間歇性
3.6.3 局部各向同性湍流的標度律
3.6.4 各向同性湍流結構函式的動力學性質
3.7 各向同性湍流相關方程的封閉
3.7.1 準高斯過程的性質
3.7.2 各向同性湍流的準高斯封閉方程，EDQNM近似
第4章 簡單剪下湍流
4.1 簡單剪下湍流的統計特性
4.2 自由剪下湍流的統計特性
4.3 均勻剪下湍流的快速畸變理論
4.4 剪下湍流中的擬序運動
4.5 擬序特性的檢測
4.6 擬序結構的動力學模型
4.7 簡單湍流的控制
第5章標量湍流
5.1 均勻湍流中的被動標量輸運
5.2 標量湍流的結構
5.3 湍流普朗特數
5.4 標量湍流的結構函式方程——Yaglom方程
5.5 標量湍流擴散的拉格朗日隨機模型
第6章 湍流直接數值模擬
6.1 湍流數值模擬的方法
6.2 湍流直接數值模擬的基本原理
6.3 湍流直接數值模擬的譜方法
6.4 湍流直接數值模擬的差分法
第7章 雷諾平均統計模式
7.1 建立湍流統計模式的一般原理
7.2 湍流渦粘模式式
7.3 雷諾應力輸運方程的封閉模式： 2階矩模式
7.4 湍流統計模式的綜合評述
第8章 湍流大渦數值模擬
8.1 脈動的過濾
8.2 大渦模擬的控制方程和亞格子應力
8.3 亞格子模型的檢驗
8.4 複雜流動的大渦數值模擬算例
8.5 關於大渦數值模擬的幾個問題
參考文獻
索引
前言
本書是為研究生撰寫的教材和參考書，同時面向所有需要研究和套用湍流理論的科技工作者。學習和研究湍流的最終目的是預測和控制湍流，而要理解和發展預測與控制方法必須掌握湍流的基本理論。湍流屬於多尺度不規則的複雜流動現象，對這種現象沒有深入理性的了解，就不可能正確套用已有的預測方法，更不可能發展新的方法。對於湍流物理的研究，理論更是必需的。由於計算機的迅速發展，數值模擬是近年來預測複雜湍流和研究湍流物理的主要手段之一。湍流理論是正確數值模擬的基礎，例如，怎樣準確地模擬含有許多尺度的流動，怎樣合理地給出不規則流動的邊界條件，怎樣獲得不規則流動的準確統計量，等等，這些..
