水力学

前言
第一篇 水力学基础理论
第1章 绪论
【情景提示】
【本章 导读】
【教学要求】
1.1 水力学的研究对象和主要任务
1.2 液体的基本特征和主要物理性质
1.2.1 液体的基本特征
1.2.2 液体的主要物理性质
本章 小结
思考题
作业题
第2章 静水压强与静水总压力
【情景提示】
【本章 导读】
【教学要求】
2.1 静水压强及其特性
2.1.1 压力与压强的概念
2.1.2 静水压强的特性
2.2 静水压强基本公式
2.2.1 方程推导
2.2.2 静水压强基本公式及其意义
2.3 压强的量度与量测
2.3.1 压强的量度基准
2.3.2 压强的计量单位
2.3.3 压强的量测
2.4 静水总压力的计算
2.4.1 作用于平面上的静水总压力
2.4.2 作用于曲面上的静水总压力
2.4.3 应用举例
本章 小结
思考题
作业题
第3章 液体运动的流束理论
【情景提示】
【本章 导读】
【教学要求】
3.1 描述液体运动的两种方法
3.1.1 拉格朗日法
3.1.2 欧拉法
3.2 水流运动的基本概念
3.2.1 恒定流与非恒定流
3.2.2 迹线与流线
3.2.3 流管、微小流束、总流、过水断面、流量、断面平均流速
3.2.4 一元流、二元流、三元流
3.2.5 均匀流与非均匀流、渐变流与急变流
3.3 一元恒定总流的连续方程
3.3.1 方程的推导
3.3.2 方程的意义
3.4 一元恒定总流的能量方程
3.4.1 方程推导
3.4.2 应用条件
3.4.3 注意事项
3.4.4 水头线图
3.4.5 能量方程应用举例
3.5 元恒定总流的动量方程
“3.5 方程推导
3.5.2 应用步骤
3.5.3 注意事项
3.5.4 应用举例
本章 小结
思考题
作业题
第4章 水头损失计算
【情景提示】
【本章 导读】
【教学要求】
4.1 概述
4.1.1 水头损失的概念及分类
4.1.2 横向轮廓对水头损失的影响
4.2 均匀流沿程水头损失与切应力的关系
4.2.1 关系式推导
4.2.2 切应力分布规律
4.3 沿程水头损失的计算
4.4 液流型态及其判别
4.4.1 试验过程
4.4.2 试验结果
4.4.3 流态的判别——雷诺数
4.5 圆管层流
4.5.1 流速分布
4.5.2 流量
4.5.3 断面平均流速
4.5.4 沿程水头损失
4.6 紊流特征
4.6.1 紊流的形成过程
4.6.2 紊流的特征
4.7 沿程阻力系数A的计算
4.7.1 尼古拉兹试验
4.7.2 沿程阻力系数A的计算公式
4.7.3 莫迪图
4.7.4 其它沿程阻力系数计算公式
4.8 计算沿程水头损失的经验公式——谢才公式
4.9 局部水头损失的计算
4.9.1 圆管突然扩大的局部水头损失
4.9.2 局部水头损失计算公式
本章 小结
思考题
作业题
第二篇 实用水力计算
第5章 有压管道的水力计算
【情景提示】
【本章 导读】
【教学要求】
5.1 简单管道水力计算的基本公式
5.1.1 短管计算公式
5.1.2 长管计算公式
5.2 简单管道水力计算的基本类型
5.2.1 计算输水能力
5.2.2 计算作用水头
5.2.3 计算管径
5.2.4 确定断面压强
5.2.5 简单管道水力计算的特例
5.3 复杂管道的水力计算
5.3.1 串联管道
5.3.2 并联管道
5.3.3 分叉管道的水力计算
5.3.4 沿程均匀泄流管道的水力计算
5.4 管网的水力计算
5.4.1 枝状管网
5.4.2 环状管网
5.5 管道非恒定流简介
5.5.1 水击现象
5.5.2 水击波速
5.5.3 直接水击与间接水击
5.5.4 直接水击压强的计算
本章 小结
思考题
作业题
第6章 明渠均匀流的水力计算
【情景提示】
【本章 导读】
【教学要求】
6.1 概述
6.1.1 明渠水流的特点
6.1.2 明渠的几何特性
6.2 明渠均匀流的特点及水力计算公式
6.2.1 明渠均匀流的特点
6.2.2 明渠均匀流的产生条件
6.2.3 明渠均匀流水力计算公式
6.3 渠道设计中的几个问题
6.3.1 粗糙系数n值的选择
6.3.2 水力最佳断面
6.3.3 允许流速
6.3.4 非均质明渠的水力计算
6.3.5 复式断面明渠的水力计算
6.4 明渠均匀流的水力计算
……
第7章 明渠非均匀流的水力计算
第8章 堰流与闸孔出流的水力计算
第9章 衔接与消能的水力计算
第10章 渗流的水力计算
第三篇 综合应用实例
第11章 水力计算综合应用实例
参考文献