علم مكانيك سيالات در طراحي بسياري از دستگاه ها، سامانه ها و فرايندهاي واحدهاي صنعتي مورد استفاده قرار مي گيرد و علمي است كه رفتار سيالات را در حالت هاي سكون و حركت با استفاده از روابط تئوري و نتايج آزمايشگاهي مطالعه كرده و طراحي سامانه هاي در ارتباط با سيالات را مورد تجزيه و تحليل قرار مي دهد.
كتاب حاضر در ۱۰ فصل با عناوين خواص سيال، استاتيك سيالات، مفاهيم جريان سيال و معادلات بنيادي، تحليل ابعادي و تشابه، جريان لزج در لوله ها و كانال ها، جريان خارجي، جريان تراكم پذير، جريان سيال ايده آل، توربوماشين ها و جريان در كانال هاي باز تنظيم شده است و مطالب هر فصل به نحوي است كه در ابتداي هر فصل تئوري و روابط حاكم بر موضوع آن فصل با تأكيد بر نكات برجسته مطرح مي شود، سپس با حل مسائل برگزيده و ارائه تمرينات لازم، مفاهيم تئوري ها تجزيه و تحليل شده و اصول حاكم براي طراحي سامانه هاي مختلف مهندسي مورد استفاده قرار مي گيرد.
كتاب حاضر در اغلب رشته هاي مهندسي از جمله مهندسي مكانيك، مهندسي هوا فضا، مهندسي عمران و مهندسي شيمي به عنوان يكي از دروس اساسي دانشجويان محسوب مي شود.
كتاب«مكانيك سيالات مهندسي» در ۳۸۰ صفحه و به قيمت ۴۰ هزار ريال به چاپ رسيده است.
عنوان صفحه
پيشگفتار............................................................................................................ ۱۱
نمادها................................................................................................................ ۱۲
۱- خواص سيال
۱-۱- مقدمه.......................................................................................................... ۱۳
۲-۱- تعريف مكانيك سيالات...................................................................................... ۱۳
۳-۱-تعريف سيال.................................................................................................... ۱۳
۴-۱- گرانروي (لزجت ديناميكي)................................................................................ ۱۴
۵-۱- لزجت سينماتيكي.......................................................................................... ۱۵
۶-۱- قانون لزجت نيوتن........................................................................................... ۱۵
۷-۱- چگالي.......................................................................................................... ۱۶
۸-۱- حجم مخصوص............................................................................................... ۱۶
۹-۱- وزن مخصوص................................................................................................. ۱۶
۱۰-۱- چگالي نسبي يا ثقل مخصوص........................................................................ ۱۷
۱۱-۱- پيوستگي محيط سيال................................................................................... ۱۷
۱۲-۱- گاز كامل...................................................................................................... ۱۷
۱۳-۱- ضريب حجمي (ضريب الاستيسيته – قابليت تراكم).............................................. ۱۷
۱۴-۱-فشار بخار..................................................................................................... ۱۸
۱۵-۱- كاويتاسيون.................................................................................................. ۱۸
۱۶-۱- كشش سطحي............................................................................................ ۱۸
۱۷-۱- خاصيت مويينگي.......................................................................................... ۱۹
۱۸- سيال ايده آل................................................................................................... ۲۰
۱۹-۱- حق مسائل برگزيده....................................................................................... ۲۰
۲۰-۱-تمرين.......................................................................................................... ۲۹
۲-استاتيك سيالات
۱-۲- مقدمه.......................................................................................................... ۳۳
۲-۲- فشار............................................................................................................ ۳۳
۳-۲- مبناها و واحدهاي اندازه گيري فشار................................................................... ۳۴
۴-۲- معادله اساسي هيدرواستاتيك.......................................................................... ۳۴
۵-۲-تغييرات فشار در يك سيال ساكن تراكم پذير.......................................................... ۳۵
۶-۲- روش هاي اندازه گيري فشار نسبي سيال........................................................... ۳۵
۷-۲- نيروي هيدرواستاتيكي وارد بر سطوح.................................................................. ۳۶
۸-۲- نيروي شناوري................................................................................................ ۳۹
۹-۲- پايداري اجسام غوطه ور و شناور........................................................................ ۳۹
۱۰-۲- تعادل نسبي................................................................................................ ۴۱
۱۱-۲- حل مسائل برگزيده........................................................................................ ۴۳
۱۲-۲- تمرين......................................................................................................... ۷۰
۳-مفاهيم جريان سيال و معادلات بنيادي
۱-۳- مقدمه.......................................................................................................... ۷۷
۲-۳- جريان سيال................................................................................................... ۷۷
۳-۳- جريان آرام و درهم (مغشوش)........................................................................... ۷۸
۴-۳- جريان پايا و ناپايا............................................................................................. ۷۸
۵-۳- جريان تراكم ناپذير و تراكم پذير........................................................................... ۷۸
۶-۳- جريان يكنواخت وغير يكنواخت........................................................................... ۷۸
۷-۳- جريان چرخشي و غير چرخشي........................................................................ ۷۹
۸-۳- دبي حجمي.................................................................................................. ۷۹
۹-۳- دبي جرمي.................................................................................................... ۷۹
۱۰-۳- ديدگاه هاي اويلري و لاگرانژي........................................................................... ۷۹
۱۱-۳- خط جريان.................................................................................................... ۸۰
۱۲-۳- قضيه انتقال رينولدز........................................................................................ ۸۰
۱۳-۳- بقاي جرم.................................................................................................... ۸۰
۱۴-۳- بقاي مومنتوم خطي...................................................................................... ۸۱
۱۵-۳- بقاي مومنتوم زاويه اي................................................................................... ۸۱
۱۶-۳- بقاي انرژي................................................................................................... ۸۱
۱۷-۳- شكل ديفرانسيلي معادله پيوستگي................................................................. ۸۲
۱۸-۳- معادله اويلر.................................................................................................. ۸۲
۱۹-۳- معادله برنولي............................................................................................... ۸۲
۲۰-۳- كاربرد معادله برنولي با در نظر گرفتن تغيير انرژي در خط جريان................................ ۸۳
۲۱-۳- توان جريان................................................................................................... ۸۳
۲۲-۳- شار انرژي جنبشي....................................................................................... ۸۳
۲۳-۳- ضريب تصحيح انرژي جنبشي........................................................................... ۸۴
۲۴-۳- ضريب تصحيح مومنتوم................................................................................... ۸۴
۲۵-۳- كاربرد تئوري مومنتوم در پروانه ها (ملخ ها)........................................................ ۸۴
۲۶-۳- تيغه هاي متحرك........................................................................................... ۸۵
۲۷-۳- اتلافات ناشي از انبساط ناگهاني لوله............................................................... ۸۵
۲۸-۳- پرش هيدروليكي........................................................................................... ۸۶
۲۹-۳- لوله پيتوت................................................................................................... ۸۶
۳۰-۳- سينماتيك جريان سيال.................................................................................. ۸۷
۳۱-۳- حل مسائل برگزيده مسائل............................................................................. ۸۷
۳۲-۳- تمرين......................................................................................................... ۱۳۲
دانيال برنولي........................................................................................................ ۱۳۸
۴- تحليل ابعادي و تشابه
۱-۴- مقدمه.......................................................................................................... ۱۴۱
۲-۴- ابعاد مهم در مكانيك سيالات در سيستم MLIA .................................................... ۱۴۱
۳-۴- قضيه پاي – باكينگهام...................................................................................... ۱۴۲
۴-۴- اعداد بدون بعد مهم در مكانيك سيالات................................................................ ۱۴۳
۵-۴-تشابه............................................................................................................ ۱۴۴
۶-۴- حل مسائل برگزيده.......................................................................................... ۱۴۴
۷-۴- تمرين........................................................................................................... ۱۵۵
اوسبورن رينولدز.................................................................................................... ۱۵۷
۵- جريان لزج در لوله ها و كانالها
۱- ۵- مقدمه......................................................................................................... ۱۵۹
۲-۵- معادلات ناوير – استوكس.................................................................................. ۱۵۹
۳-۵- جريان آرام بين صفحات موازي........................................................................... ۱۵۹
۴-۵- جريان آرام در يك لوله....................................................................................... ۱۶۰
۵-۵- ناحيه گذرا..................................................................................................... ۱۶۱
۶-۵- جريان درهم................................................................................................... ۱۶۲
۷-۵- جريان درهم در لوله ها و كانال ها....................................................................... ۱۶۳
۸-۵- جريان پايدار و تراكم ناپذير در لوله ها................................................................... ۱۶۴
۹-۵- تلفات موضعي................................................................................................ ۱۶۷
۱۰-۵- لوله هاي با مقطع غير دايروي.......................................................................... ۱۶۹
۱۱-۵- سيستم هاي لوله كشي............................................................................... ۱۷۰
۱۲-۵-حل مسائل برگزيده......................................................................................... ۱۷۳
۱۳-۵- تمرين......................................................................................................... ۲۰۴
جورج گابريل استوكس............................................................................................ ۲۰۸
۶- جريان خارجي
۱-۶- مقدمه.......................................................................................................... ۲۱۱
۲-۶- لايه مرزي ..................................................................................................... ۲۱۱
۳-۶- معادله انتگرالي فون كارمن............................................................................... ۲۱۲
۴-۶- جريان بر روي صفحه تخت................................................................................. ۲۱۲
۵-۶- نيروي درگ و ليفت وارد بر اجسام....................................................................... ۲۱۵
۶-۶- جدايش و اثر گراديان فشار................................................................................ ۲۱۸
۷-۶- ضخامت جابجايي............................................................................................ ۲۲۰
۸-۶- ضخامت مومنتوم............................................................................................ ۲۲۰
۹-۶- حل مسائل برگزيده.......................................................................................... ۲۲۰
۱۰-۶- تمرين......................................................................................................... ۲۴۲
جيان دالامبر.......................................................................................................... ۲۴۴
۷- جريان تراكم پذير
۱-۷- مقدمه.......................................................................................................... ۲۴۷
۲-۷- خواص سكون................................................................................................. ۲۴۷
۳-۷- روابط گاز كامل................................................................................................ ۲۴۷
۴-۷- سرعت صوت و عدد ماخ................................................................................... ۲۴۹
۵-۷- جريان ايزنتروپيك.............................................................................................. ۲۴۹
۶-۷- شوك عمودي................................................................................................. ۲۵۱
۷-۷- جريان همراه با اصطكاك(جريان فانو).................................................................... ۲۵۲
۸-۷- جريان همراه با انتقال حرارت (جريان ريلي).......................................................... ۲۵۳
۹-۷- حل مسائل برگزيده.......................................................................................... ۲۵۵
۱۰-۷- تمرين......................................................................................................... ۲۶۳
ارنست ماخ........................................................................................................... ۲۶۵
۸- جريان سيال ايده آل
۱-۸- مقدمه.......................................................................................................... ۲۶۷
۲-۸- گردش........................................................................................................... ۲۶۷
۳-۸- چرخش......................................................................................................... ۲۶۷
۴-۸- تابع پتانسيل يا پتانسيل سرعت........................................................................ ۲۶۸
۵-۸- تابع جريان..................................................................................................... ۲۶۸
۶-۸- جريان هاي ساده............................................................................................ ۲۶۹
۷-۸- جريان هاي تركيبي.......................................................................................... ۲۷۱
۸-۸- حل مسائل برگزيده.......................................................................................... ۲۷۳
۹-۸- تمرين........................................................................................................... ۲۸۷
لودويك پرانتل......................................................................................................... ۲۸۸
۹- توربوماشين ها
۱-۹- مقدمه.......................................................................................................... ۲۹۱
۲-۹- تشابه در توربوماشين ها.................................................................................. ۲۹۱
۳-۹- سرعت مخصوص............................................................................................. ۲۹۲
۴-۹- تئوري توربوماشين ها...................................................................................... ۲۹۳
۵-۹- روابط انرژي و هد............................................................................................. ۲۹۳
۶-۹- توربين ها...................................................................................................... ۲۹۴
۷-۹- پمپ ها......................................................................................................... ۲۹۶
۸-۹- كاويتاسيون.................................................................................................... ۲۹۷
۹-۹- حل مسائل برگزيده.......................................................................................... ۲۹۸
۱۰-۹- تمرين......................................................................................................... ۳۱۱
كلاود لوئيز ناوير...................................................................................................... ۳۱۳
۱۰- جريان در كانال هاي باز
۱-۱۰- مقدمه........................................................................................................ ۳۱۵
۲-۱۰- تعاريف........................................................................................................ ۳۱۵
۳-۱۰- عدد فرود...................................................................................................... ۳۱۶
۴-۱۰- تقسيم بندي جريان....................................................................................... ۳۱۶
۵-۱۰- معادله انرژي براي جريان پايا در يك كانال باز........................................................ ۳۱۷
۶-۱۰- انرژي مخصوص............................................................................................. ۳۱۷
۷-۱۰- جريان بر روي برآمدگي.................................................................................... ۳۱۸
۸-۱۰- رابطه مانينگ................................................................................................ ۳۱۹
۹-۱۰- جريان عمودي بحراني.................................................................................... ۳۱۹
۱۰-۱۰- پرش هيدروليكي......................................................................................... ۳۲۰
۱۱-۱۰- معادلات حاكم............................................................................................. ۳۲۱
۱۲-۱۰- حل مسائل برگزيده...................................................................................... ۳۲۱
۱۳-۱۰- تمرين........................................................................................................ ۳۳۵
جان ويليام استرات (لرد ريلي).................................................................................. ۳۳۷
منابع.................................................................................................................. ۳۷۳
واژه نامه............................................................................................................ ۳۷۵
دسته بندی موضوعی | موضوع فرعی |
فنی و مهندسی |
مهندسي مكانيك
|