本書是針對流體力學入門課程而寫的。我們為達成這個目標所採用的方法，一如本書之前的各版本，都強調流體力學的物理概念，以及由基本原理入手的分析方法。本書的主要目標是幫助讀者發展出有條理的問題解決方法。因此，我們總是從控制方程式開始，接著清楚地條列假設，並將有關的數學結果與對應的物理行為連結起來。教學光碟附上原文作者精選經典範例題型，適合教師出題作變化。Excel檔維持原題型及公式，但重要參數設計成可改變。



本書特色



　　1.每章章首的「專題研究」，展現流體力學有趣之應用。

　　2.各章末(習題集前)羅列常使用及重要方程，方便學生參考及複習。

　　3.此版之第5章加入計算流體力學(CFD)概念的簡評及第11章引進明渠流動」新章，提供機械工程師相關主題資料，並可作為土木工程師的入門材料。

　　4.本書加入不少開放性問題，如:刺激思考問題、需要創造性的思考、綜合性思考或敘述性討論等，讀者可瞭解對基本概念的理解程度。

　　5.本書官網：www.wiley.com/go/global/fox免費下載部分議題PDF檔、奇數習題解答及搭配特定範例的Excel試算表。

1 導論

1-1 學生應注意的事項

1-2 流體力學的範圍

1-3 流體的定義

1-4 基本方程式

1-5 分析方法

1-6 因次與單位

1-7 實驗誤差的分析

1-8 摘要

▋參考文獻

▋本章習題



2 基本概念

2-1 流體視為連體

2-2 速度場

2-3 應力場

2-4 黏度

2-5 表面張力

2-6 流體運動的描述與分類

2-7 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



3 流體靜力學

3-1 流體靜力學基本公式

3-2 標準大氣壓

3-3 靜止流體的壓力變化

3-4 液壓系統

3-5 作用於浸面的靜壓力

* 3-6 浮力與穩定性

•3-7 剛體運動下的流體(網頁版)

3-8 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



4 控制體積的基本方程式積分形式

4-1 系統的基本定律

4-2 系統導數與控制體積公式的關係

4-3 質量守恆

4-4 慣性控制體積的動量方程式

4-5 直線加速下控制體積的動量方程式

•4-6 任意加速之控制體積的動量方程式(網頁版)

* 4-7 角動量原理

4-8 熱力學第一定律

4-9 熱力學第二定律

4-10 摘要和常用的方程式

▋本章習題



5 流體運動微分分析簡介

5-1 質量守恆

* 5-2 二維不可壓縮流體的流線函數

5-3 流體粒子的運動 (運動學)

5-4 動量方程式

* 5-5 簡介計算流體力學

5-6 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



6 不可壓縮非黏滯流

6-1 無摩擦流動的運動方程式：尤拉方程式

6-2 流線座標中的尤拉方程式

6-3 白努利方程式──穩定流中沿流線的尤拉方程式積分

6-4 以能量方程式闡述白努利方程式

6-5 能量坡線與流力坡線

•6-6 非穩定態的白努利方程式——沿同一流線對尤拉方程式積分

(網頁版)

* 6-7 非旋性流

6-8 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



7 因次分析和模擬

7-1 無因次化基本微分方程式

7-2 因次分析的意義

7-3 白金漢PI理論

7-4 決定Π組合

7-5 流體力學中重要的無因次組合

7-6 流動模擬和模型研究

7-7 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



8 內部不可壓縮黏滯流

8-1 簡介

A 完全發展的層流流動

8-2 無限平行板間的完全發展層流流動

8-3 管內完全發展的層流流動

B 圓管和管道內的流動

8-4 完全發展之管流的剪應力分佈

8-5 完全發展之管流的紊流流速分佈曲線

8-6 管流之能量考量

8-7 揚程損失的計算

8-8 管流問題的解

C 流量測量

8-9 直接方法

8-10 內部流動的限制流量計

8-11 線性流量計

8-12 橫斷法

8-13 摘要與常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



9 外部不可壓縮黏滯流

A 邊界層

9-1 邊界層的觀念

9-2 邊界層厚度

9-3 層流平板邊界層：精確解 (網頁版)

9-4 動量積分方程式

9-5 對零壓力梯度流動引用動量積分方程式

9-6 邊界層流動的壓力梯度

B 沉體周圍的流體流動

9-7 阻力

9-8 升力

9-9 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



10 流體機械

10-1 流體機械的介紹與分類

10-2 涵蓋範圍

10-3 渦輪機分析

10-4 性能特徵

10-5 流體系統的應用

10-6 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



11 明渠流動

11-1 穩定、均勻的流動

11-2 比能，動量方程式和比力

11-3 穩定，漸變的流動

11-4 驟變流動

11-5 使用堰量測流量

11-6 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



12 可壓縮流介紹

12-1 熱力學複習

12-2 聲波的傳播

12-3 參考狀態：局部等熵停滯性質

12-4 臨界條件

12-5 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



13 可壓縮流

13-1 一維可壓縮流的基本方程式

13-2 一理想氣體的等熵流動-面積變化

13-3 在一等截面積管道中帶有摩擦力的流動

13-4 在一等截面積管道中具有熱傳遞且無摩擦的流動

13-5 正震波

13-6 伴隨震波的超音速通道流動

13-7 斜震波與膨脹波

13-8 摘要和常用的方程式

▋參考文獻

▋本章習題



▊ 附錄

A　流體特性數據

B　圓柱座標下的運動方程式

C　流體力學影片

D　泵與風扇的性能曲線選讀

E　計算可壓縮流之流動函數

F　實驗不確定性分析

G　SI單位，前置字和轉換因子

H　微軟Excel的扼要說明



▊ 奇數習題解答