普通高等教育“十三五”规划教材 水力学 第2版PDF电子书下载

第1章 液体的主要物理性质及作用力 1

1.1 水力学的任务与研究的对象 1

1.2 量纲和单位 2

1.3 液体的主要物理性质 2

1.4 连续介质和理想液体的概念 9

1.5 作用在液体上的力 9

1.6 水力学的研究方法 10

思考题1 11

习题1 11

第2章 水静力学 13

2.1 静水压强及其特性 13

2.2 液体平衡微分方程及其积分 15

2.3 重力作用下静水压强的分布规律 17

2.4 压强的量测 21

2.5 作用在平面上的静水总压力 24

2.6 作用在曲面上的静水总压力 29

2.7 浮体的平衡与稳定 31

2.8 在重力与惯性力同时作用下液体的相对平衡 37

思考题2 39

习题2 41

第3章 液体一元运动基本理论 47

3.1 液体运动的若干基本概念 47

3.2 描述液体运动的两种方法 52

3.3 用控制体概念分析液体运动的基本方程 56

3.4 连续方程 60

3.5 元流的能量方程 64

3.6 实际液体恒定总流的能量方程 67

3.7 实际液体恒定总流能量方程的应用 69

3.8 恒定总流的动量方程与动量矩方程 78

思考题3 84

习题3 85

第4章 相似原理与量纲分析 92

4.1 流动的相似 92

4.2 相似准则 93

4.3 模型试验 95

4.4 量纲分析 100

思考题4 107

习题4 107

第5章 液体的流动型态及水头损失 110

5.1 水头损失产生的原因及分类 110

5.2 均匀流中沿程水头损失的计算公式 112

5.3 液体流动的两种型态 114

5.4 圆管层流运动沿程水头损失的计算 117

5.5 紊流的特征 119

5.6 紊流中的流速分布 123

5.7 圆管紊流沿程水头损失的计算 128

5.8 计算沿程水头损失的谢才公式 131

5.9 局部水头损失 134

思考题5 141

习题5 142

第6章 恒定有压管流 145

6.1 概述 145

6.2 短管的水力计算 146

6.3 长管的水力计算 154

6.4 管网的水力计算 166

思考题6 172

习题6 173

第7章 明渠恒定流 178

7.1 明渠均匀流 178

7.2 明渠恒定流的流动类型及其判别 188

7.3 水跌与水跃 195

7.4 明渠渐变流的基本微分方程 199

7.5 棱柱形渠道中渐变流水面曲线的定性分析 200

7.6 明渠渐变流水面曲线的定量计算 208

7.7 天然河道的水面曲线计算 212

思考题7 215

习题7 216

第8章 堰流及闸孔出流 221

8.1 概述 221

8.2 堰流的基本公式 225

8.3 闸孔出流的基本公式 234

8.4 堰流、闸孔出流的典型问题 239

思考题8 241

习题8 242

第9章 泄水建筑物下游水流的衔接与消能 245

9.1 概述 245

9.2 底流衔接形式的判别 247

9.3 消力池的水力计算 251

9.4 挑流衔接与消能 259

思考题9 264

习题9 264

第10章 液体运动的三元分析 267

10.1 液体微团运动的基本形式 267

10.2 无涡流与有涡流 272

10.3 液体三元运动的连续方程 276

10.4 理想液体的运动微分方程 278

10.5 理想液体运动微分方程的积分 281

10.6 恒定平面势流 283

10.7 实际液体的运动微分方程 291

思考题10 296

习题10 296

第11章 渗流 300

11.1 概述 300

11.2 渗流的基本定律 301

11.3 地下水的渐变渗流 304

11.4 井和井群 308

11.5 均质土坝的渗流计算 313

11.6 渗流的基本微分方程 316

11.7 平面渗流的流网解法 320

思考题11 325

习题11 325

第12章 波浪理论 330

12.1 概述 330

12.2 微幅势波运动的基本方程和定解条件 334

12.3 微幅平面势波的流速势函数 338

12.4 波浪运动特性 342

思考题12 350

习题12 351

第13章 管渠非恒定流 352

13.1 有压管路非恒定流 352

13.2 明渠非恒定流 368

思考题13 382

习题13 383

第14章 挟沙水流理论基础 385

14.1 概述 385

14.2 泥沙的基本特性 385

14.3 泥沙的起动 389

14.4 推移质运动 394

14.5 悬移质运动 397

思考题14 403

习题14 403

习题参考答案 405

附图Ⅰ 梯形、矩形断面明渠的正常水深h0求解图 412

附图Ⅱ 梯形、矩形、圆形断面明渠的临界水深hcr求解图 413

附图Ⅲ 矩形断面渠道收缩断面水深及水跃共轭水深的求解图 414

附图Ⅳ 矩形断面渠道的收缩断面水深、共轭水深、消能池深度和长度、消能墙高度及综合式消能池的求解图 415

参考文献 416