圧縮性流れの理論

圧縮性流れの理論

著者名 Ethirajan Rathakrishnan
鈴木 宏二郎
久保田 弘敏
発行元 丸善出版
発行年月日 2008年06月
判型 A5 210×148
ページ数 254ページ
ISBN 978-4-621-07969-0
Cコード 3053
NDCコード 534
ジャンル 土木・建築 >  土木 >  構造力学・地盤工学
機械・金属・材料 >  機械工学一般
機械・金属・材料 >  機械工学一般 >  有限要素法

内容紹介

圧縮性流体力学の基礎をコンパクトにまとめた書。理論のエッセンスを、多数の例題を示しながらわかりやすく解説。 熱力学の基礎の復習からはじめ、1次元から2次元へと拡張し、圧縮性流れ特有の複雑現象、超音速流中での翼まわり流れを解説。つづいて非粘性流の基礎としてポテンシャル流れおよび微小擾乱理論から摩擦と熱伝達のある流れを述べる。 流れは高速になると「のびも縮みもしない流体」から「のび縮みする圧縮性流体」へと変化。「のび縮み」を許された流れは、しばしば低速流れの常識を超えたふるまいを見せるが、その理論は奥深く,ときに美しくさえある。工業的にもタービン、高圧配管の内部、飛行中のジェット旅客機まわりやそのエンジン内部の流れなどに応用され、現代社会を支える技術として貢献。本書はその入門書。

目次

1 定常1次元流れ
 1.1 準備
 1.2 流線と流管
 1.3 1次元流れの基礎式
 1.4 保存則で書いた流れの基礎式
 1.5 タンクからの気体の噴出し
 1.6 流管の断面積と流速の関係
 1.7 ラバルノズル
 1.8 ディフューザ
 1.9 圧縮性流れ診断のための圧力計測プローブ
 1.10 動圧に対する圧縮性の影響
 1.11 圧力係数
2 垂直衝撃波の理論
 2.1 衝撃波の形成
 2.2 垂直衝撃波を通過する流れの式
 2.3 完全気体における垂直衝撃波の式
 2.4 衝撃波の通過による全圧の変化
 2.5 ユゴニオの式
 2.6 衝撃波の伝播
 2.7 衝撃波の反射
 2.8 有心膨張波
 2.9 衝撃波管
3 斜め衝撃波と膨張波の理論
 3.1 斜め衝撃波の形成
 3.2 斜め衝撃波の関係式
 3.3 ふれの角θと衝撃波角βの関係
 3.4 衝撃波極線図
 3.5 くさびを過ぎる超音速流れ
 3.6 弱い斜め衝撃波
 3.7 超音速流れの圧縮
 3.8 流線のふれ角による超音速膨張
 3.9 プラントル‐マイヤー膨張
 3.10 単純波と非単純波
 3.11 衝撃波と膨張波の反射と干渉
 3.12 離脱衝撃波
 3.13 マッハ反射
 3.14 衝撃波・膨張波の理論
 3.15 薄翼理論
4 圧縮性ポテンシャル流れの方程式
 4.1 本章で扱う流れのモデル
 4.2 クロッコの定理
 4.3 3次元圧縮性流れに関する速度ポテンシャルの式
 4.4 特性局線法
 4.5 ポテンシャル方程式の線形化
 4.6 軸対称回転体まわりのポテンシャル流れ方程式
 4.7 境界条件の設定
 4.8 圧力係数の計算
 4.9 相似法則
5 微小擾乱理論
 5.1 微小擾乱理論の必要性
 5.2 超音速流れにおける線形一般解
 5.3 波状壁を過ぎる流れ
6 摩擦と熱伝達のある流れ
 6.1 摩擦のある断面積一定のダクト内流れ
 6.2 断面積一定のダクトにおける完全気体の断熱流れ
 6.3 加熱または冷却のあるダクト流れ

定価:3,080円
(本体2,800円+税10%)
在庫:品切れ・重版未定