1、理工科院校学生
2、学习型仿真工程师
3、从事航空航天等高速气体运动行业的工程师
4、参加各种考试和面试的人员
5、对航空航天和气体动力学感兴趣且有一定基础的自学人员
1、了解气体动力学的知识框架和范畴
2、深入理解气体动力学的基本原理
3、准备高等院校的考试和考研
4、准备相关行业的面试
5、掌握气体动力学一般计算方法
6、学会航空航天等行业基本工程问题的处理方法
由北京航空航天大学王洪伟老师编著《气体动力学原理和方法》力学教材系统覆盖从基础方程到高超声速流动的核心知识,其应用贯穿航空航天、能源动力、工业制造等关键领域。航空航天领域可支撑飞行器气动设计与高温防护,能源领域能优化发动机进气、燃烧与喷管效率,工业端可助力风洞试验、高压流体设备研发。

本课程由笔者个人主讲,聚焦气体动力学核心原理与实用方法,21 讲系统覆盖从基础到高阶的关键内容。课程先铺垫气体基本性质与流动三大基本方程,再深入可压缩流动关系式、压力波传播规律、准一维定常管流特性等核心模块,最后解析跨声速、高超声速流动及气动加热等专项场景。内容紧密对接航空航天飞行器设计、能源动力设备优化、工业流体设备研发等实际需求,既包含滞止参数计算、马赫数关联推导等理论知识,也涵盖工程问题简化方法与计算技巧。既适配学生考研备考、从业者面试冲刺,也能为仿真工程师、行业技术人员提供解决实际工作难题的核心工具,实现理论学习与工程应用的无缝衔接。

本课程为录制课程,相比一般高等院校本科的气体动力学课程内容更多一些,大概相当于48-64学时。录制课程较紧凑,更适合复习,或有相关知识背景的工程师自学。此外,视频课程、讲义PPT和图书配套资料全部免费向社会公开,欢迎大家点击附件下载,如有失效请联系官方客服更新即可。

本课程共 21 讲,总时长 20 小时 14 分 48 秒,内容覆盖气体动力学核心知识与工程应用,等效 48-64 学时高校进阶课程,按 “基础铺垫 - 核心理论 - 专项场景 - 工程应用” 逻辑分层,兼顾理论深度与实操性。
第一章:基础入门模块(第 1-2 讲)
第 1 讲:绪论
(1)核心内容:气体动力学的学科定义、研究范畴与知识框架
(2)重点:学科应用场景(航空航天、高速流体设备等)、学习价值与核心研究目标
第 2 讲:气体的基本性质
(1)核心内容:气体关键物理性质参数(密度、焓、温度等)
(2)重点:气体性质与流动特性的关联基础,为后续方程推导奠定理论前提
第二章:核心方程模块(第 3-5 讲)
第 3-5 讲:流动的基本方程
(1)核心内容:气体流动的三大基本方程体系(连续方程、动量方程、能量方程)
(2)重点:方程推导逻辑、物理意义解读,定常 / 非定常流动下的方程适用条件,方程间的关联与耦合应用
第三章:可压缩流动模块(第 6-7 讲)
第 6-7 讲:可压缩流动基本关系式
核心内容:可压缩流动的核心参数与定量关系
重点:马赫数(Ma)相关推导、滞止参数计算(滞止焓、滞止温度),可压缩流动与不可压缩流动的本质区别
第四章:压力波专项模块(第 8-11 讲)
第 8-11 讲:压力波
(1)核心内容:压力波的形成机制、传播规律与参数变化
(2)重点:压力波的分类(压缩波、膨胀波),膨胀波前后气流参数关系,压力波在工程中的实际影响
第五章:管流专项模块(第 12-15 讲)
第 12-15 讲:准一维定常管流
(1)核心内容:变截面管道内定常流动的特性与计算
(2)重点:变截面管流参数变化规律,管道几何形状对流动的影响,准一维定常管流的工程计算方法
第六章:非定常波模块(第 16-17 讲)
第 16-17 讲:一维非定常波
(1)核心内容:一维非定常波的传播特性、演化规律
(2)重点:非定常流动与定常流动的差异,一维非定常波的数学描述与工程简化分析
第七章:简化理论模块(第 18-19 讲)
第 18-19 讲:一些简化理论
(1)核心内容:气体动力学问题的简化分析方法与适用场景
(2)重点:复杂流动问题的简化思路,简化模型的建立与误差控制,提升工程问题求解效率的关键技巧
第八章:高速流动专项模块(第 20-21 讲)
第 20 讲:跨声速流动
(1)核心内容:跨声速流动(Ma≈1)的独特特性与分析方法
(2)重点:跨声速流动的流动分离、激波与膨胀波相互作用,典型案例(如 F-104 战机相关流动特性)
第 21 讲:高超声速流动
(1)核心内容:高超声速流动(Ma 远大于 1)的物理现象与工程应用
(2)重点:气动加热机制(压缩与摩擦产生的温升)、高温环境下的气体性质变化,高超声速流动的工程设计考量





