Fundamentals of Aerodynamics
《Fundamentals of Aerodynamics》(空气动力学基础)是由McGraw Hill出版的系列丛书之一,专注于航空航天工程领域。该书通常被归类在“基础”类别之下,表明它旨在为读者提供有关空气动力学这一学科的基本和核心概念。空气动力学是研究空气和飞行物体之间的相互作用及其影响的科学。该学科对于航空航天工程师来说至关重要,因为它直接关系到飞行器设计、性能分析和飞行稳定性。 从所给的内容中,我们可以知道John D. Anderson, Jr.是本书的作者,同时他在马里兰大学担任咨询编辑。Anderson教授是这一领域的专家,在飞行器性能和设计、计算流体力学以及高级航空航天动力学等方面均有著作。本书作为McGraw Hill航空航天工程系列丛书的一部分,与其它相关书籍,如飞行性能和设计、计算流体力学等,形成了一个完整的学习和参考体系。 此外,内容还提到,随着赖特兄弟在二十世纪初发明了第一架实用飞机,航空工程作为一个崭新且独特的学科开始兴起。学院课程最早的开设可以追溯到1914年,密歇根大学和麻省理工学院分别开设了航空工程课程。随后,1916年密歇根大学成为了首个设立航空工程学系并授予四年制学位的大学,到1926年已有超过一百名学生从该系毕业。随着航空工程教育的发展,高质量的教科书需求变得迫切。McGraw Hill出版集团响应了这一需求,成为最早出版航空工程教科书的出版社之一。该系列丛书的出版,对于培养航空工程领域的人才和技术进步起到了重要作用。 从技术内容上来看,本书可能包含以下几个方面的知识点: 1. 基础航空动力学理论:例如描述物体与空气相互作用的基本方程,包括伯努利方程和纳维-斯托克斯方程等。 2. 流体力学原理:包括不可压缩流和可压缩流的基本概念,以及流体运动的描述方法,如速度场、压力场以及温度场。 3. 理想气体和实际气体的行为:研究在不同条件下气体的流动特性及其与飞行器设计之间的关系。 4. 飞行器气动布局:涉及如何设计飞行器以达到最优的空气动力学性能,包括机翼、机身和尾翼的气动设计原则。 5. 稳定性和控制:探讨飞行器在各种飞行条件下的稳定性以及飞行员或飞行控制系统如何实现有效的控制。 6. 超音速和高超音速气体动力学:研究飞行器以超过音速飞行时空气动力学特性的重要分支,涉及激波的形成、气动加热等问题。 7. 机载系统和航天器动力学:分析与飞行器气动性能相关的其他系统,如推进系统和飞行器结构。 这些知识点的介绍和阐述,构成了空气动力学教学和研究的基础框架,对于飞行器设计、测试和实际飞行操作的工程实践具有重要的理论意义和技术指导作用。通过深入学习这些知识点,工程师能够更有效地进行飞行器的气动设计和性能分析,进而提升航空航天技术的整体水平。
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