کتاب مبانی آئرودینامیک 1 - اندرسن | مظاهری

کتاب مبانی آئرودینامیک (جلد اول) تالیف جان اندرسن و با ترجمه ی کریم مظاهری، محمدعلی ایوبی و مهران دری توسط نشر دانشگاه صنعتی شریف به چاپ رسیده است.

علم آئرودینامیک یکی از اساسی ترین شاخه های فن هوانوردی است که سابقه ای دیرینه دارد، در واقع واژه آئرودینامیک برای مسائلی استفاده می شود که از پرواز و موضوع های دیگر مربوط به جریان هوا ریشه می گیرند. امروزه آئرودینامیک به صورت علمی بسیار گسترده و پیچیده درآمده است و در قالب دروسی مثل "آئرودینامیک جریان فراصوتی"، "آئرودینامیک جریان تراکم ناپذیر"، "جریان لزج"، "آئرودینامیک جریان فرو صوتی، گذر صوتی" و ... تدریس می شود.

کتاب "مبانی آئرودینامیک" در دو جلد مجزا، با بیانی روان و شیوا به تشریح علم پرواز و مبانی آن می پردازد. این کتاب به عنوان منبعی جامع و کامل برای دروس مختلف آئرودینامیکِ دانشجویان رشته های مهندسی هوا و فضا و سایر رشته های مرتبط (کارشناسان و صنعت گران شاغل در زمینه های مختلف هوانوردی)، در مقطع کارشناسی و برخی دروس کارشناسی ارشد شناخته شده است. از نکات برگزیده ی این اثر می توان سادگی و روانی نوشتار، ارائه ی نکات تجربی و کاربردی متعدد، اشاره به جنبه های تاریخی و سیر تکاملی علم آئرودینامیک و ارائه ی تصاویر و نمودارهای ساده سازی شده و تمرین های کاربردی در پایان هر فصل را نام برد. جلد اول از کتاب مذکور متشکل از 2 قسمت (فصول اول تا ششم) می باشد که عبارتند از: 1‐ اصول بنیادین 2‐ جریان غیر لزج تراکم ناپذیر

مؤلف در قسمت اول (فصول 1 و 2) مخاطب را با نیروها و گشتاورهای آئرودینامیکی، تحلیل ابعادی، انواع جریان ها، مدل های سیال، روابط برداری، معادله پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی، سرعت زاویه ای، چرخش، کرنش، تابع جریان، گردش، پتانسیل سرعت و ... آشنا می کند و سپس در قسمت دوم (فصول 3 تا 6) معادله برنولی، لوله پیتو، ضریب فشار، جریان های یکنواخت، چشمه، دو قلو، گردابه، براَزا پیرامون استوانه، قضیه کودتا ‐ جوکفسکی، مشخصات هوابرها، شرط کوتا، تار گردابه، قانون بیوساوار، قضیه های هلمولتز و ... را مورد مطالعه و بررسی قرار می دهد.

فهرست

قسمت 1: اصول بنیادین 1‐ آئرودینامیک: برخی از دیدگاه های اولیه 2‐ آئرودینامیک: برخی از اصول و معادلات بنیادی قسمت 2: جریان غیر لزج تراکم ناپذیر 3‐ مبانی جریان غیر لزج تراکم ناپذیر 4‐ جریان تراکم ناپذیر پیرامون هوابرها 5‐ جریان تراکم ناپذیر در پیرامون بال های متناهی 6‐ جریان تراکم ناپذیر سه بعدی

برشی از متن کتاب

قسمت 1: اصول بنیادین 1‐ آئرودینامیک: برخی از دیدگاه های اولیه 1‐1 اهمیت آئرودینامیک: نمونه های تاریخی در 8 اوت 1588، آب های کانال انگلیسی با یورش صدها ناو به تلاطم درآمد. ناوگان بزرگ اسپانیایی به قصد یورش به سرزمین ملکه الیزابت با ناوگان انگلیسی به فرماندهی سرفرانسیس دریک برخورد کرد. کشتی های بزرگ و سنگین اسپانیایی، مملو از سرباز، توپ های سهمگینی را حمل می کردند که گلوله های 50 پوندی آن ها هر نوع  کشتیی را در آن دوره می توانست ویران سازد. در مقابل، کشتی های انگلیسی کوچک تر و سبک تر بودند و هیچ سربازی را حمل نمی‌ کردند، و با توت هایی سبک تر و با برد کوتاه تر تجهیز شده بودند. توازن قدرت در اروپا به پیروزی در این برخورد دریایی بستگی داشت. شاه فیلیپ دوم، پادشاه اسپانیای کاتولیک تلاش می کرد نفوذ روز افزون انگلستان پروتستان را در امور سیاسی و مذهبی اروپا از بین ببرد؛ در مقابل، ملکه الیزابت اول می‌ کوشید از موجودیت انگلستان به عنوان حکومت برتر دفاع کند. در واقع، در آن روز بسیار سخت 1588 هنگامی که انگلستان شش کشتی جنگی را به مصاف تجمع اسپانیایی فرستاد و از اشتباه کاری آن ها بهره گرفت، توازن آینده تاریخ اروپا حذف شد. سرانجام، کشتی های سنگین تر و کندرو اسپانیایی حریف شناور های تندرو و مانور پذیر انگلیسی نشدند و تا غروب آن روز، ناوگان اسپانیایی آن چنان در هم کوبیده شد که دیگر تهدیدی برای انگلستان به شمار نمی ‌آمد. این نبرد دریایی دارای اهمیت ویژه‌ ای است، زیرا برای نخستین بار در تاریخ، کشتی های هر دو طرف متخاصم کاملاً بادبانی بودند (بر خلاف ترکیب های پارویی ‐ بادبانی اولیه و به دنیا آموخت که قدرت سیاسی با قدرت دریایی مترادف است. در جای خود، قدرت دریایی نیز به سرعت و قدرت مانور کشتی ها کاملاً بستگی داشت. برای افزایش سرعت کشتی، مقاومت تولید شده به وسیله جریان آب را در پیرامون بدنه کشتی باید کاهش داد. ناگهان، پسای وارد بر بدنه کشتی ها به صورت مسئله مهندسی جالب توجهی در آمد، و از این رو انگیزه‌ ای برای بررسی مکانیک سیالات شد. این انگیزه تقریباً یک قرن بعد به ثمر نشست، یعنی هنگامی که در 1687 اسحاق نیوتن (1642 ‐ 1727) اثر معروف اصول خود را، با تخصیص سراسر کتاب دوم آن به مکانیک سیالات، منتشر کرد. نیوتن نیز هم چون پیشینیان خود، با این مشکل رو به رو بود که اساساً تحلیل جریان سیال مشکل تر از دینامیک اجسام جامد است. معمولا هندسه جسم جامد را به خوبی می توان تعریف کرد، و بنابراین بیان حرکت آن نسبتاً آسان است. از سوی دیگر، سیال ماده ای 《بی شکل》است و ... .

تالیف: جان اندرسن ترجمه: کریم مظاهری - محمدعلی ایوبی - مهران دری  انتشارات: دانشگاه صنعتی شریف