环境流体力学
出版时间：2013年版
丛编项： "十二五"环境科学与工程系列规划教材
内容简介
《环境流体力学/“十二五”环境科学与工程系列规划教材》内容精湛匠心独具，编著者将高等数学、流体力学的基础知识和环境流体力学的内容作了恰如其分地完美结合；结合环境流体力学深入研究的需求，作了全新、涵盖广而又难度适中的介绍；而对具解析解的有关环境污染物数学模型及计算流体力学作了最为简约及全面的概括，全书融为一体。各章节中均不乏创新之作，书中提出的基于瞬时源模型涌出曲线上的三点计算污染物源强、扩散系数及环境流体流速的公式，比水重或轻的污染物在三维弯曲河道的中间及岸边释放的分布特征、水下重力流的临界弗雷德数和明渠流不同，可以大于1、小于1或不存在，以及有关三维海底弯曲峡谷中浊流流动及沉积特征的研究等都是编著者近年来在国际相关权威学术期刊上发表的有一定应用价值的最新研究成果。
目录
第1章 绪论
1.1 环境流体力学的重要性
1.2 环境流体力学的研究内容及方法
1.3 环境流体力学的一些基本概念
1.4 环境流体力学发展概况
1.5 本书后续章节计划安排
复习思考题
参考文献
第2章 相关高等数学知识
2.1 基本微积分
2.2 高斯定理及速度的散度和旋度
2.3 张量基础
2.4 微分方程基础
2.5 常用特殊函数
2.6 偏微分方程基础
2.7 MATLAB快速入门
2.8 常用非线性方程求解法
复习思考题
参考文献
第3章 相似原理和量纲分析
3.1 量纲及量纲和谐原理
3.2 相似原理、相似准则及模型试验
3.3 量纲分析
3.4 基本方程的无量纲化
3.5 应用量纲分析法解偏微分方程
复习思考题
参考文献
第4章 环境流体力学基本方程
4.1 物质导数／随体导数
4.2 雷诺运输方程
4.3 连续方程／质量守恒方程
4.4 动量方程
4.5 能量方程
4.6 标量传质方程
4.7 饱和及非饱和区地下水的运动、质量守恒及传质方程
复习思考题
参考文献
第5章 湍流基础
5.1 湍流基本特征
5.2 层流向湍流的转变
5.3 湍流研究的一些基本方法、假设及结论
5.4 两类基本湍流的均流及脉动速度特性
5.5 雷诺分解及雷诺平均方程
5.6 基于雷诺平均方程的湍流模型概要
5.7 湍流标准kg模型
复习思考题
参考文献
第6章 具解析解的污染物迁移模型
6.1 污染物在环境流体中迁移的物理过程
6.2 剪切流的离散或弥散
6.3 几种具解析解的一维模型
6.4 几种具解析解的二维及三维模型
6.5 根据解析解及实验数据确定扩散系数的方法
6.6 一维河流水质模型简介
6.7 二维河流的污染物中心及岸边释放模型
复习思考题
参考文献
第7章 计算流体力学基础
7.1 数值模拟的必要性、可能性及其局限性
7.2 数值模拟的一些基本概念
7.3 数值模拟的基本步骤
7.4 基本的离散化方法
7.5 有限体积法简介
7.6 非恒定问题的解法
7.7 RANS的数值计算解法
复习思考题
参考文献
第8章 重力流研究专题
8.1 重力流概述
8.2 重力流RANS模型方程
8.3 重力流数值模拟和实验的对比研究
8.4 三维弯曲河道中保守污染物的随流搬运特征
8.5 重力流深度平均模型简介
8.6 有关重力流的重要无量纲数
8.7 三维海底峡谷中浊流流动及其沉积研究简介
复习思考题
参考文献
