水力學(xué)（第3版）

第1章緒論1

1.1水力學(xué)的定義、任務(wù)和發(fā)展簡史1

1.2液體的連續(xù)介質(zhì)模型2

1.3液體的主要物理性質(zhì)3

1.3.1質(zhì)量和重量3

1.3.2黏滯性4

1.3.3壓縮性7

1.3.4表面張力8

1.3.5汽化壓強8

1.4作用于液體的力9

1.4.1表面力9

1.4.2質(zhì)量力9

思考題10

習(xí)題10

第2章水靜力學(xué)12

2.1概述12

2.2靜水壓強及其特性12

2.2.1靜水壓強的定義12

2.2.2靜水壓強的特性13

2.3液體平衡微分方程及其積分14

2.3.1液體平衡微分方程14

2.3.2液體平衡微分方程的積分15

2.3.3等壓面特性16

2.4重力作用下靜水壓強的分布規(guī)律16

2.4.1水靜力學(xué)基本方程16

2.4.2絕對壓強、相對壓強，真空17

2.4.3水頭與單位能量18

2.4.4等壓面的應(yīng)用19

2.4.5靜水壓強分布圖21

2.5重力和慣性力同時作用下的液體平衡22

2.6作用于平面上的靜水總壓力24

2.6.1解析法24

2.6.2矩形平面靜水壓力——壓力圖法27

2.7作用于曲面上的靜水總壓力29

2.7.1靜水總壓力的大小29

2.7.2靜水總壓力的方向31

2.7.3靜水總壓力的作用點31

思考題32

習(xí)題34

第3章液體一元恒定總流基本原理37

3.1概述37

3.2描述液體運動的兩種方法37

3.2.1拉格朗日法37

3.2.2歐拉法38

3.3液體運動的幾個基本概念39

3.3.1恒定流與非恒定流39

3.3.2一元流、二元流與三元流40

3.3.3流線與跡線40

3.3.4流管、元流、總流、過水?dāng)嗝?1

3.3.5流量與斷面平均流速42

3.3.6均勻流和非均勻流42

3.3.7漸變流與急變流43

3.3.8系統(tǒng)和控制體44

3.4恒定流動的連續(xù)方程45

3.5恒定元流的能量方程46

3.5.1理想液體恒定元流的能量方程46

3.5.2伯努利方程的能量意義和幾何意義47

3.5.3實際液體恒定元流的能量方程48

3.6實際液體恒定總流能量方程49

3.7恒定總流動量方程54

3.8空化與空蝕的概念59

思考題59

習(xí)題60

第4章層流和紊流、液流阻力和水頭損失63

4.1概述63

4.2水頭損失的分類63

4.3液體運動的兩種流態(tài)——層流和紊流64

4.3.1雷諾試驗64

4.3.2沿程損失hf和平均流速v的關(guān)系65

4.3.3流態(tài)的判別——雷諾(Reynolds)數(shù)66

4.4均勻流基本方程68

4.4.1切應(yīng)力與沿程損失的關(guān)系68

4.4.2切應(yīng)力的分布70

4.5層流運動71

4.5.1圓管均勻?qū)恿?1

4.5.2二元明渠均勻?qū)恿?4

4.6沿程水頭損失的一般公式76

4.7紊流概述77

4.7.1紊流的脈動現(xiàn)象和時均概念77

4.7.2紊流切應(yīng)力79

4.7.3紊流的黏性底層81

4.7.4紊流的水力光滑面、水力過渡粗糙面和水力粗糙面82

4.8紊流的流速分布83

4.8.1對數(shù)流速分布83

4.8.2指數(shù)流速分布85

4.8.3黏性底層的厚度87

4.9沿程水頭損失系數(shù)λ的試驗研究——尼古拉茲試驗89

4.9.1人工粗糙管道沿程水頭損失系數(shù)λ的試驗研究——尼古拉茲試驗90

4.9.2實用管道沿程水頭損失系數(shù)λ的試驗研究92

4.10謝才公式96

4.11局部水頭損失99

思考題103

習(xí)題103

第5章液體三元流動基本原理106

5.1概述106

5.2流線與跡線微分方程106

5.2.1流線微分方程106

5.2.2跡線微分方程107

5.3液體三元流動的連續(xù)性方程107

5.4液體微團運動的基本形式108

5.4.1液體微團運動形式分析108

5.4.2液體微團速度分解定理112

5.5有旋運動簡介113

5.6液體恒定平面勢流116

5.6.1流函數(shù)116

5.6.2流速勢函數(shù)118

5.6.3流網(wǎng)及其性質(zhì)119

5.6.4基本平面勢流122

5.7液體運動微分方程124

5.7.1液體中一點處的應(yīng)力狀態(tài)124

5.7.2本構(gòu)方程——應(yīng)力與變形率的關(guān)系124

5.7.3應(yīng)力形式的運動微分方程125

5.7.4運動微分方程——納維斯托克斯方程126

5.7.5紊流時均運動微分方程——雷諾方程127

5.7.6邊界層簡介128

思考題130

習(xí)題130

第6章有壓管流132

6.1概述132

6.2短管的水力計算132

6.2.1自由出流132

6.2.2淹沒出流134

6.2.3總水頭線和測壓管水頭線的繪制135

6.2.4短管水力計算舉例136

6.3長管的水力計算139

6.3.1簡單管道的水力計算139

6.3.2串聯(lián)管道的水力計算141

6.3.3并聯(lián)管道的水力計算141

6.3.4沿程均勻泄流管道的水力計算142

6.3.5管網(wǎng)水力計算基礎(chǔ)144

6.4有壓管路中的水擊146

6.4.1水擊波的傳播過程146

6.4.2直接水擊與間接水擊148

6.4.3水擊壓強的計算149

思考題150

習(xí)題151

第7章明渠均勻流154

7.1概述154

7.1.1明渠的底坡154

7.1.2明渠的橫斷面154

7.2明渠均勻流的特性和形成條件157

7.2.1明渠均勻流的特性157

7.2.2明渠均勻流產(chǎn)生的條件157

7.3明渠均勻流的水力計算158

7.3.1明渠均勻流的計算公式158

7.3.2明渠均勻流水力計算三類基本問題161

7.3.3明渠均勻流水力計算的其他問題163

思考題170

習(xí)題170

第8章明渠非均勻流172

8.1概述172

8.2明渠水流的流態(tài)173

8.2.1緩流、臨界流和急流173

8.2.2明渠中干擾微波的波速174

8.3斷面單位能量、臨界水深、臨界底坡176

8.3.1斷面單位能量176

8.3.2Es與h的關(guān)系(流量一定的條件下)177

8.3.3臨界水深及其計算178

8.3.4臨界底坡180

8.4兩種流態(tài)的轉(zhuǎn)換——水躍與水跌181

8.4.1水躍181

8.4.2水跌188

8.5棱柱體明渠水面曲線微分方程189

8.6棱柱體明渠水面曲線形狀分析191

8.6.1水面曲線的類型191

8.6.2水面曲線的定性分析192

8.6.3水面曲線的共同規(guī)律及控制斷面與控制水深的選取195

8.7明渠水面曲線計算196

8.8天然河道水面曲線計算201

8.8.1水面曲線計算公式202

8.8.2水面曲線計算方法202

8.9明渠彎段水流209

8.9.1橫向水面超高209

8.9.2斷面環(huán)流成因分析210

8.9.3彎段水流的能量損失211

8.10明渠非恒定流211

8.10.1明渠非恒定流的概念211

8.10.2明渠非恒定漸變流動的基本方程213

8.10.3明渠非恒定漸變流計算方法簡介217

思考題217

習(xí)題218

2100433B

作者：趙振興、何建京、王忖

定價：63元

印次：3-1

ISBN：9787302574019

出版日期：2021.04.01

印刷日期：2021.03.25

《工程流體力學(xué)(水力學(xué))(第2版)(下冊)》是1990年出版的《工程流體力學(xué)(水力學(xué))》教材的修訂版，原書獲國家教委優(yōu)秀教材二等獎和江蘇省科技進(jìn)步二等獎?！豆こ塘黧w力學(xué)(水力學(xué))(第2版)(下冊)》在原書優(yōu)點、特點和特色的基礎(chǔ)上，力求改革，有所新意、進(jìn)展和提高?！豆こ塘黧w力學(xué)(水力學(xué))(第2版)(下冊)》基本上保持原書的內(nèi)容和體系，又有所增減和更改；加強必要的理論基礎(chǔ)和適當(dāng)結(jié)合專業(yè)，聯(lián)系實際，注重能力培養(yǎng)；改寫了緒論，增加了地下水污染擴散等內(nèi)容以及一些章節(jié)的例題、討論題、習(xí)題。

第2版前言

第1版前言

第1章緒論1

1.1水力學(xué)的任務(wù)及其發(fā)展概況1

1.2液體的連續(xù)介質(zhì)模型3

1.3作用在液體上的力4

1.4液體的主要物理性質(zhì)5

1.5水力學(xué)的研究方法12

思考題14

習(xí)題14

第2章水靜力學(xué)16

2.1靜水壓強及其特性16

2.2液體的平衡微分方程及其積分18

2.3重力作用下的液體平衡21

2.4壓強的度量及量測23

2.5重力和慣性力同時作用下的液體平衡27

2.6平面上的靜水總壓力30

2.7曲面上的靜水總壓力34

2.8浮力及浮體與潛體的穩(wěn)定性*37

思考題42

習(xí)題43

第3章液體運動學(xué)48

3.1描述液體運動的兩種方法48

3.2液體運動的基本概念51

3.3液體運動的類型56

3.4連續(xù)性方程60

3.5液體微團運動的基本形式64

3.6無旋流與有旋流67

思考題71

習(xí)題71

第4章水動力學(xué)基礎(chǔ)73

4.1理想液體元流的能量方程73

4.2實際液體元流的能量方程76

4.3實際液體總流的能量方程77

4.4恒定總流動量方程的推導(dǎo)88

4.5理想液體運動微分方程及其積分96

4.6實際液體運動微分方程102

4.7恒定平面勢流106

思考題114

習(xí)題115水力學(xué)第2版目錄

第5章流動阻力和水頭損失121

5.1流動阻力與水頭損失的基本概念121

5.2液體流動的兩種型態(tài)122

5.3沿程水頭損失與切應(yīng)力的關(guān)系126

5.4圓管層流沿程水頭損失128

5.5液體的湍流運動簡介131

5.6湍流沿程水頭損失的分析與計算138

5.7局部水頭損失的分析與計算148

5.8邊界層基本概念及繞流阻力155

思考題161

習(xí)題162

第6章量綱分析與相似原理165

6.1量綱分析法165

6.2相似基本原理172

6.3相似準(zhǔn)則175

6.4相似原理的應(yīng)用及限制條件181

思考題187

習(xí)題187

第7章孔口、管嘴出流和有壓管流189

7.1薄壁孔口恒定出流189

7.2管嘴恒定出流194

7.3孔口變水頭出流196

7.4短管水力計算197

7.5長管水力計算205

7.6復(fù)雜管道水力計算210

7.7管網(wǎng)水力計算基礎(chǔ)215

7.8有壓管道中的水擊219

7.9湍動射流及湍動擴散223

思考題230

習(xí)題231

第8章明渠恒定均勻流238

8.1明渠特征及均勻流的形成238

8.2明渠均勻流的計算公式241

8.3明渠水力斷面和允許流速242

8.4明渠均勻流水力計算的基本問題245

8.5無壓圓管均勻流的水力計算248

8.6復(fù)式斷面渠道的水力計算251

思考題253

習(xí)題253

第9章明渠恒定非均勻流255

9.1概述255

9.2緩流、急流、臨界流及其判別256

9.3斷面單位能量和臨界水深259

9.4水躍和水跌264

9.5明渠非均勻漸變流的基本微分方程273

9.6明渠非均勻漸變流水面曲線分析274

9.7明渠非均勻漸變流水面曲線的計算281

思考題286

習(xí)題287

第10章堰流及閘孔出流290

10.1堰流定義和分類291

10.2堰流基本公式293

10.3薄壁堰流294

10.4實用堰流297

10.5寬頂堰流300

10.6閘孔出流305

思考題309

習(xí)題310

第11章滲流312

11.1概述312

11.2滲流基本定律314

11.3恒定均勻滲流和非均勻漸變滲流316

11.4恒定漸變滲流浸潤曲線的分析與計算318

11.5井和集水廊道的水力計算322

11.6井群的水力計算328

11.7用流網(wǎng)法求解滲流問題330

思考題334

習(xí)題335

習(xí)題答案(部分)337

參考文獻(xiàn)344

《工程流體力學(xué)(水力學(xué))(第2版)(下冊)》下冊共六章：有壓管流，明渠流，孔口、管嘴、閘孔出流及堰流，滲流，射流和流體擴散理論基礎(chǔ)，可壓縮流體的流動。書后附習(xí)題答案和中英文術(shù)語對照等?！豆こ塘黧w力學(xué)(水力學(xué))(第2版)(下冊)》可作為高等學(xué)校環(huán)境類專業(yè)和給水排水工程等專業(yè)工程流體力學(xué)或流體力學(xué)或水力學(xué)課程(80學(xué)時左右)的教材，也可供其他專業(yè)及有關(guān)科技人員參考。