大氣湍流

譯者序言
作者序言
第一部分 湍流的基本原理
第1章 導(dǎo)論
§1.1 湍流及其基本情況，以及我們的處理方法
§1.2 湍流的起源和性質(zhì)
§1.3 湍流與表面通量
§1.4 我們?nèi)绾窝芯客牧?br />§1.5 湍流方程
§1.6 湍流的主要性質(zhì)
§1.7 湍流流動的數(shù)值模擬
§1.8 湍流流動的物理模擬
§1.9 柯爾莫哥洛夫的貢獻(xiàn)
第2章 逐步認(rèn)識湍流
§2.1 平均和瞬時特性的對比
§2.2 平均計算
§2.3 各態(tài)歷經(jīng)性
§2.4 平均值的收斂
§2.5 湍流譜和渦旋速度尺度
§2.6 湍流渦度
§2.7 湍流壓力
§2.8 渦旋擴(kuò)散率
§2.9 雷諾數(shù)相似
§2.10 相干結(jié)構(gòu)
第3章 平均量的方程
§3.1 引言
§3.2 系綜平均方程
§3.3 對系綜平均方程的理解
§3.4 空間平均方程
§3.5 小結(jié)
第4章 湍流通量
§4.1 引言
§4.2 邊界層中的溫度通量
§4.3 標(biāo)量擴(kuò)散的質(zhì)量通量
§4.4 管道流的動量通量
§4.5 關(guān)于“混合長”
§4.6 小結(jié)
第5章 協(xié)方差的守恒方程
§5.1 簡介與背景
§5.2 擾動量方程
§5.3 舉例：標(biāo)量方差的方程
§5.4 標(biāo)量通量和雷諾應(yīng)力的收支
§5.5 一些應(yīng)用
§5.6 從協(xié)方差方程到湍流模式
附錄 標(biāo)量通量和雷諾應(yīng)力收支方程中分子擴(kuò)散項的尺度
第6章 大渦動力學(xué)、能量串級和大渦模擬
§6.1 引言
§6.2 關(guān)于空間平均的更多認(rèn)識
§6.3 “假想問題”：平衡的均勻湍流
§6.4 在二維均勻流動中的應(yīng)用
§6.5 尺度間傳遞的物理機(jī)制
§6.6 大渦模擬
附錄6.1 TKE分解
附錄6.2 尺度間傳遞
第7章 柯爾莫哥洛夫標(biāo)度率及其拓展，以及二維湍流
§7.1 慣性副區(qū)
§7.2 慣性區(qū)標(biāo)度律的應(yīng)用
§7.3 耗散區(qū)間
§7.4 修正的柯爾莫哥洛夫標(biāo)度律
§7.5 二維湍流
第二部分 大氣邊界層湍流
第8章 大氣湍流方程
§8.1 引言
§8.2 干空氣的控制方程
§8.3 考慮水汽、液態(tài)水及相變
§8.4 濕空氣的平均方程
第9章 大氣邊界層
§9.1 概述
§9.2 地表能量平衡
§9.3 浮力效應(yīng)
§9.4 平均結(jié)構(gòu)與瞬時結(jié)構(gòu)
§9.5 準(zhǔn)平穩(wěn)與局地均勻
§9.6 平均動量方程
第10章 大氣近地層
§10.1 “常通量”層
§10.2 莫寧-奧布霍夫相似
§10.3 M-O相似的漸近行為
§10.4 偏離M-O相似關(guān)系
附錄 近地面的長度尺度
第11章 對流邊界層
§11.1 引言
§11.2 混合層：速度場
§11.3 混合層：保守標(biāo)量場
§11.4 界面層
第12章 穩(wěn)定邊界層
§12.1 引言
§12.2 黃昏時分陸上大氣邊界層的轉(zhuǎn)換
§12.3 準(zhǔn)平穩(wěn)穩(wěn)定邊界層
§12.4 穩(wěn)定邊界層的演變
§12.5 模擬中性和穩(wěn)定邊界層的平衡高度
第三部分 湍流的統(tǒng)計學(xué)描述
第13章 概率密度與概率分布
§13.1 引言
§13.2 單變量標(biāo)量函數(shù)的概率統(tǒng)計
§13.3 概率密度舉例
§13.4 概率密度的演變方程
第14章 各向同性張量
§14.1 引言
§14.2 笛卡爾坐標(biāo)系中的張量
§14.3 確定各向同性張量的形式
§14.4 各向同性的含義
§14.5 局地各向同性
第15章 協(xié)方差、自相關(guān)和譜
§15.1 引言
§15.2 單變量標(biāo)量函數(shù)
§15.3 標(biāo)量的時空函數(shù)
§15.4 矢量的時空函數(shù)
§15.5 矢量與標(biāo)量的聯(lián)合時空函數(shù)
§15.6 平面譜
第16章 湍流分析的統(tǒng)計學(xué)
§16.1 譜的演變方程
§16.2 對湍流信號的分析與理解
§16.3 探頭引起的氣流扭曲