کتاب مقدمه ای آیرودینامیک و هیدرودینامیک تئوری

کتاب مقدمه‌ای بر آیرودینامیک و هیدرودینامیک تئوری نوشته ویلیام سی‌یرز با ویراستاری دیمیتری تلیونیس و جوزف شتز، اثری تخصصی در حوزه مکانیک سیالات است که توسط داود طغرایی، احمدرضا عظیمیان و مهسا محمدی ترجمه شده است. نشر پویش اندیشه آن را منتشر کرده است. این کتاب به بررسی مبانی نظری و مفاهیم پایه‌ای آیرودینامیک و هیدرودینامیک می‌پردازد و ساختار آن به گونه‌ای طراحی شده که دانشجویان و علاقه‌مندان به علوم مهندسی مکانیک و هوافضا بتوانند با اصول و معادلات بنیادی این حوزه آشنا شوند. فصل‌های کتاب با رویکردی آموزشی، از مفاهیم اولیه سینماتیک جریان‌های سیال آغاز می‌شود و به تدریج به مباحث پیشرفته‌تر مانند دینامیک سیالات بدون اصطکاک، معادلات اویلری، جریان‌های متقارن محوری و تحلیل برداری می‌پردازد. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب مقدمه ای آیرودینامیک و هیدرودینامیک تئوری

کتاب مقدمه‌ای بر آیرودینامیک و هیدرودینامیک تئوری با تألیف ویلیام سی‌یرز و ترجمه داود طغرایی، احمدرضا عظیمیان و مهسا محمدی، اثری جامع برای درک مفاهیم پایه و پیشرفته آیرودینامیک و هیدرودینامیک است. این کتاب بر اساس یادداشت‌های کلاس درس پروفسور سی‌یرز در دانشگاه کرنل تدوین شده و ساختار آن به گونه‌ای است که هم برای دانشجویان کارشناسی و هم کارشناسی ارشد قابل استفاده باشد. مطالب کتاب با تمرکز بر سیالات ایده‌آل و فرضیات ساده‌کننده، به بررسی رفتار جریان‌های سیال، معادلات حرکت، و ویژگی‌های سینماتیکی و دینامیکی جریان‌ها می‌پردازد. فصل‌های ابتدایی به سینماتیک جریان‌های سیال و معادلات اویلری اختصاص یافته و در ادامه، مباحثی مانند جریان‌های صفحه‌ای، متقارن محوری، گردابی، پتانسیل سرعت و معادلات پیوستگی مطرح شده است. بخش‌های بعدی به دینامیک سیالات بدون اصطکاک، فشار، انتگرال‌گیری معادلات دینامیکی و ویژگی‌های جریان‌های غیرچرخشی و تراکم‌ناپذیر می‌پردازد. در انتهای کتاب نیز پیوست‌هایی برای تحلیل برداری و مسائل نمونه ارائه شده است تا خواننده بتواند مفاهیم را به صورت عملی تمرین کند.

خلاصه کتاب مقدمه ای آیرودینامیک و هیدرودینامیک تئوری

کتاب مقدمه‌ای بر آیرودینامیک و هیدرودینامیک تئوری با ارائه ساختاری مرحله‌به‌مرحله، مفاهیم اساسی مکانیک سیالات را تشریح کرده است. ابتدا با تعریف سیال و ویژگی‌های آن آغاز می‌شود و تفاوت سیالات با سایر اشکال ماده را از منظر رفتار تحت تنش‌های مایل توضیح می‌دهد. سپس، دو رویکرد اصلی برای تحلیل حرکت سیال یعنی روش لاگرانژی و اویلری معرفی شده و نحوه بیان معادلات حرکت در هر روش بررسی می‌شود. معادلات اویلری به عنوان پایه تحلیل جریان‌های سیال، به تفصیل شرح داده شده و مفاهیمی مانند پیوستگی، جریان صفحه‌ای، جریان متقارن محوری و تابع جریان برای هر حالت توضیح داده شده است. در ادامه، کتاب به بررسی گردابی (ورتیسیتی)، گردش (سیرکولاسیون) و پتانسیل سرعت می‌پردازد و اهمیت این مفاهیم را در تحلیل جریان‌های چرخشی و غیرچرخشی بیان می‌کند. مثال‌های متعددی برای درک بهتر این مفاهیم ارائه شده است. سپس، دینامیک سیالات بدون اصطکاک و معادلات اویلری حرکت در این شرایط بررسی می‌شود. کتاب به محدودیت‌های فرض سیال ایده‌آل اشاره کرده و کاربردهای آن را در شرایط عملی توضیح داده است. معادلات دینامیکی، انتگرال‌گیری در حالت‌های خاص، و ویژگی‌های جریان‌های باروتروپیک و تراکم‌ناپذیر نیز از دیگر مباحث مهم کتاب هستند. در بخش‌های پایانی، معادله لاپلاس و نقش آن در تحلیل جریان‌های غیرچرخشی و تراکم‌ناپذیر مطرح شده و نشان داده شده که حل این معادله با شرایط مرزی مناسب، الگوهای مختلف جریان را تعیین می‌کند. پیوست‌های کتاب نیز ابزارهای ریاضی و برداری لازم برای تحلیل مسائل سیالات را در اختیار خواننده قرار می‌دهد.

چرا باید کتاب مقدمه ای آیرودینامیک و هیدرودینامیک تئوری را بخوانیم؟

این کتاب با رویکردی آموزشی و تحلیلی، مفاهیم پایه و پیشرفته آیرودینامیک و هیدرودینامیک را به زبانی دقیق و ساختارمند ارائه کرده است. ویژگی شاخص آن، تمرکز بر اصول بنیادی و ارائه مثال‌های متنوع برای درک بهتر مفاهیم است. همچنین، با پرداختن به هر دو رویکرد لاگرانژی و اویلری، امکان مقایسه و انتخاب روش مناسب برای تحلیل مسائل سیالات را فراهم می‌کند. وجود مسائل نمونه و پیوست‌های تحلیلی، به دانشجویان کمک می‌کند تا مفاهیم را به صورت عملی تمرین کنند و درک عمیق‌تری از رفتار جریان‌های سیال به دست آورند. این کتاب به عنوان یک منبع درسی و مرجع مطالعاتی، ابزارهای لازم برای ورود به مباحث پیشرفته‌تر مکانیک سیالات را فراهم می‌کند.

خواندن این کتاب را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

خواندن این کتاب به دانشجویان و پژوهشگران رشته‌های مهندسی مکانیک، هوافضا و فیزیک که به دنبال درک عمیق مفاهیم آیرودینامیک و هیدرودینامیک هستند پیشنهاد می‌شود. همچنین، برای افرادی که قصد دارند در زمینه تحلیل جریان‌های سیال و مسائل مرتبط با آن فعالیت کنند، این کتاب منبع مناسبی است.