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绪论 1

0-1．水力学研究对象及其发展简史 1

目录 1

表1 1

17-2．逆坡或平底（i＜0或i=0＝的棱柱形河槽内自由水面的形式 2

表Ⅱ 2

表Ⅲ 3

表Ⅳ 5

附录 7

表Ⅴ 7

0-2．水力学问题的研究方法 10

表Ⅵ 13

1-1．液体及其与固体和气体的最主要的区别 15

第一章液体的最主要的物理性质 15

1-2．均匀液体的单位体积重量和密度 16

1-3．液体的弹性 17

表Ⅶ 19

1-4．内摩擦力，或粘滞性 20

表Ⅷ 24

1-6．液体对于气体的吸收 25

1-5．毛细管作用 25

1-7．水的特殊性质 26

2-1．静水压力及其性质 28

第二章水静力学 28

2-2．平衡方程式 31

2-3．等压面 34

2-4．水静力学普遍方程式对于仅处在压力及地心引力作用下的均匀液体的应用 35

2-5．水静力学基本方程式的几何解释与物理解释 40

2-6．液体的相对静止 43

2-8．具有任意方位的平面上的液体总压力 46

2-7．作用于水平面上的液体总压力 46

2-9．平面上计示总压力作用点（压力中心）之确定 48

2-10．典型情况下压力中心的确定 50

2-11．曲面上的液体总压力 56

2-12．圆柱形曲面上总压力的计算 59

2-13．曲面壁上总压力作用点（压力中心）的确定 62

2-14．简单的水力机械 64

2-15．阿基米德原理。浮体 68

2-16．定倾中心，定倾半径的确定 71

2-17．浮体的静力稳定条件 74

3-1．液体运动的描述方法 81

第三章液体运动学 81

3-2．无限小液体质点的运动。有涡运动及势运动的概念 84

3-3．液体的流线和涡线 88

3-4．液体的流束 90

3-5．液体的连续性方程式 91

3-6．均匀液体流束的连续性方程式 94

3-7．液流 96

4-1．非粘滞液体运动微分方程式。辽昂纳得·欧拉方程式 99

第四章非粘滞液体动力学 99

4-2．在有势体积力作用下，表示为涡漩分量函数的欧拉方程式 102

4-3·液体稳定运动的伯诺里方程式 104

4-4．在非粘滞不可压缩液体稳定流中伯诺里方程式的有效（应用）范围 106

4-5．非粘滞液体稳定运动的个别情况下的伯诺里方程式 108

4-6．根据动能定律推演伯诺里方程式 111

4-7．伯诺里方程式的说明 112

5-1．用于稳定流的实际液体流束的伯诺里方程式 116

第五章实际（粘滞）液体的运动方程式 116

5-2．在稳定的缓变运动下的压力分布 117

5-3．实际液体稳定流的伯诺里方程式。水力坡度 118

第六章液流水头损失的计算 123

6-1．水力阻力的种类、水头损失的叠加 123

6-2．局部水头损失 124

6-3液体稳定均匀运动的沿程水头损失系数的普遍公式 133

6-4．液体均匀运动的平均流速和流量的公式 136

第七章液体的运动状态 142

7-1．液体运动的层流状态和紊流状态 142

7-2．雷诺数及其临界值 145

7-3．时间平均流速和脉动流速 147

7-4．混杂过程，流核和层流层 149

7-5．水力光滑壁面和粗糙壁面的概念 151

7-6．切应力和它们在柱形圆管中的分布 152

第八章液体运动的层流状态 155

8-1．管中液体层流运动的一般特性 155

8-2．液体层流运动的水头损失。系数λ 158

8-3．层流运动的系数a 159

8-4．层流运动中的涡线和流线 159

第九章紊流状态下的水头损失 162

9-1．附加切应力的发生 162

9-2．切应力的普遍方程式 164

9-3．紊流状态下流速分布图的性质 166

9-4．在紊流状态下的管中流速分布 167

9-5．紊流状态下光滑管中沿程摩擦阻力系数 171

9-6．粗糙管中紊流状态下阻力平方区内的沿程摩擦阻力系数 174

9-7．紊流状态下过渡区的沿程摩擦阻力系数 176

9-8．系数λ的实验研究 177

9-9．阻力的光滑区、过渡区和平方区的分界 180

9-10．确定平方区流速系数C的经验公式 183

9-11．阻力平方定律系数的半经验公式 187

第十章恒定水头情形下经孔口、管咀及管子的液体出流 193

10-1．薄壁侧面孔口的不淹没出流 193

10-2．收缩系数的数值 197

10-3．关于相当大Re（紊流运动）时，系数μ,？,ζm.c的某些试验资料 198

10-4．关于出流性质的简述 201

10-5．淹没孔口的液体出流 202

10-6．短管出流。管阻的概念 205

10-7．圆柱形外延管咀 208

10-8．圆柱形内延管阻 212

10-9．非圆柱形管阻 214

10-10．孔口和管阻的泄水能力及动力指标的比较 216

10-11．系统流量系数 218

11-1．变水头和恒定入流情形下的出流 221

第十一章在变水头情形下孔口的液体出流 221

11-2．变水头棱柱体形容器的自由出流或上游水面恒定而下游水位变动的出流 224

11-3．上下游均为变水位时的出流 226

12-1．淹没射流 230

第十二章水的射流 230

12-2．不淹没射流射流喷出的高度和射程 237

12-3．射流的动力性质 244

13-1．简单管路的基本计算公式 251

第十三章在液体稳定有压运动情形下的管路计算 251

13-2．水在金属管中运动时阻力区段的分界 253

13-3．简单管路的水力计算 254

13-4．不同直径串连的管路 259

13-5．井连管路 262

13-6．连续出流的管路 265

13-7．离心水泵的吸水管段的计算 267

13-8．离心水泵压力管路的计算 269

13-9．配水管网的计算基础 275

13-10管网中的调节水池（水力学方面的问题） 286

14-1．问题的提出 291

A．水击——弹性液体在弹性管路中的不稳定运动 291

第十四章管路中液体的不稳定运动 291

14-2．管阀的突然关闭 294

14-3．弹性管壁的圆管中水击波的传播速度 299

14-4．阀门的逐渐关闭 304

14-5．阀门调节的个别情况 311

14-6．不稳定运动 317

Б．作为无弹性管路中无弹性液体不稳定运动的压力隧洞——调压塔系统中液体的振动 317

14-7．压力隧洞——调压塔系统中水体的振动 321

14-8．不计损失时方程式*14-29）的解 325

14-9．阀门突然关闭计入水头损失的？解 329

14-10．由于阀门的突然关闭，调压塔中水位最大的升降 330

第十五章明槽中液体稳定运动的基础 338

15-1．液体稳定缓变流的微分方程式 339

15-2．运动参变数 341

15-3．明？中液体稳定流动的基本形式 342

15-4．单位能量及其沿水流的变化 343

15-5．缓流和急流·临界水深 345

15-6．临界水深的计算 347

15-7．临界坡度 354

16-1．概论，水力最佳断面 355

第十六章明槽（明渠）中液体的均匀流动 355

16-2．渠道中的许可流速 358

16-3．渠道计算问题的种类，计算的基础 360

16-4．在任意形状的河槽中液体均匀流动的水力计算 361

16-5．根据过水断面特性而进行的梯形渠道的水力计算 365

16-6．抛物线形渠道的水力计算 379

16-7．设计水力半径的选择 389

17-1．正底坡（i＞0）的棱柱形河槽内自由水面的形式 393

第十七章棱柱形河槽内液体的非均匀稳定流动 393

下册目录 393

17-3．棱柱形河槽内水流不均匀性的准则 403

17-4．ε及Ⅱfk二量的计算 404

17-5．关于液体非均匀流动方程式积分的概论 411

17-6．棱柱形河槽内非均匀流动微分方程式的解法 413

17-7．根据方程式(17-23）—(17-28）计算壅水曲线及降水曲线 416

17-8．叠加法 427

第十八章非棱柱形河槽中液体稳定的非均匀缓变流动 436

18-1．对于任意形状河槽的解算 436

18-2．非棱柱形河槽内具有不变水深的液体运动方程式 439

18-3．水深不变、i≠0的梯形非棱柱形河槽内液体运动方程式的积分 443

18-4．i=0的非棱柱形梯形河槽内水深不变时的液体运动方程式的积分 454

第十九章天然河槽内自由水面曲线的绘制 457

19-1．天然河槽中水流运动特性概论 458

19-2．天然河槽的粗糙系数 459

19-3．天然河槽内壅水曲线和降水曲线的一般计算方法 462

19-4．天然河流内自由水面曲线的特种计算方法 467

第二十章明渠水流中的泥沙运动 481

20-1．一般概念 481

20-2．泥沙水力粗度（泥沙沉降速度）的概念 482

20-3．推移质泥沙的运动 485

20-4．悬移质泥沙运动，不淤流速 496

20-5．泥沙沿水深的分布 502

20-6．泥沙的淤积 507

21-1．一般概念 513

第二十一章泥浆运动 513

21-2．无压输泥道的计算 517

21-3．压力输泥管的计算 524

第二十二章河渠中的不稳定流 532

22-1．基本概念和定义 532

22-2．河渠中缓变不稳定流的微分方程式 534

22-3．用特性法解算缓变不稳定流的方程式 536

22-4．特性微分方程式的变换 540

22-5．根据有限差量方法绘制特性网 543

22-6．起始特性的方程式 548

第二十三章水跃 563

23-1．一般概念 563

23-2．水跃的结构 565

23-3．水跃的类型 568

23-4．完全水跃 570

23-5．水跃函数及其图解 573

23-6．棱柱形河槽中水跃共轭水深的计算 576

23-7矩形河槽中水跃共轭水深的确定 580

23-8．完全水跃的试验研究 582

第二十六章闸门孔口的水力计算 583

23-9水跃波 583

23-10．水跃长度 585

23-11．变断面河槽中的水跃 587

23-12．水跃的能量损失 592

23-13．棱柱形渠道底坡由i＞ikp变为i＜ikp时的水流衔接 595

第二十四章堰 599

24-1．概论 599

24-2．无侧收缩溢流的宽顶堰 603

24-3．宽顶堰的淹没准则 607

24-4．水流有侧收缩的宽顶堰 616

24-5．宽顶堰溢流的运动方程式应用于水工建筑物的计算 620

24-6．矩形锐缘堰 624

24-7锐缘完全堰的计算方程式 626

24-8．锐缘淹没堰 629

24-9．锐缘堰上侧收缩的影响 632

24-10．锐缘三角堰 634

24-11．梯形锐缘堰 635

24-12．抛物线形锐缘堰 636

24-13．曲线形实用断面堰 637

24-14．曲线形非真空断面的绘制 639

24-15．曲鳓非真空断面堰的流量系数 643

24-16．曲线形真空断面堰 645

24-17伸展式曲线形断面堰 649

24-18直线形实用断面堰 650

24-19．堰顶水舌侧收缩的计算 653

24-20．实用断面堰的淹没 655

24-21．侧堰和斜堰 659

第二十五章溢下水舌与下游水流衔接的计算 663

25-1．过堰水舌与下游水流的衔接 663

25-2．收缩断面水深及其共轭水深的确定 665

25-3．壩趾有垂直跌坎时与下游的衔接 670

25-4．渠槽突然放大时上下游的衔接 677

26-1．渠槽中闸下的自由出流 685

26-2．闸门下非自由出流 688

26-3．堰顶闸门下的出流 696

第二十七章水工建筑物下游由急流到缓流的改变 699

27-1．概论 699

27-2．水跃下移长度的测定 701

27-3．淌力塘的水力计算 703

27-4．消力槛的水力计算 711

27-5．综合消力塘的水力计算 714

27-6．设计流量的规定 719

28-1．跌水、单级跌水的水力计算 721

第二十八章衔接建筑物的水力计算 721

28-2．多级跌水的水力计算 728

28-3．陡槽的水力计算 735

28-4．人工粗糙的陡槽的水力计算 749

28-5．悬槽的水力计算 759

第二十九章液体的势流 775

29-1．势流或无旋运动的基本公式 775

29-2．关于液体平面运动及流函数的概念 779

29-3．平面势流运动的最简单情况 782

29-4．最简单的平面势流的叠加，镜面映象法 787

29-5．关于液体势运动的解析解 800

29-6．复势或水流的特性函数 803

第三十章地下水运动 807

30-1．地下水及其运动形式 807

30-2．土壤的物理性质和它们在透水性方面的分类 808

30-3．渗流定律 812

30-4．关于渗透系数 816

30-5．地下水均匀运动方程式 817

30-6．地下水缓变运动自由表面曲线的计算 820

30-7．地下水井 840

30-8．集水廊道 850

30-9．经过矩形？堤的渗透 851

30-10．经过水平不透水地基上梯形剖面土坝的渗透 851

30-11．地下水动力学基本方程式 859

30-12．水平基底情形下稳定无压地下水渐变运动方程式 860

30-13．地下水的平面稳定运动 863

30-14．边界条件 864

A．源点法和？点法 865

30-15．水井 865

Б．复变函数的方法 871

30-16．有限源点？ 871

30-17．以水平不透水层为底的基坑及堑沟 876

30-18．无限深渗水地基上的平面底板 878

30-19．一般原理 882

B．保角映象法 882

30-20．巴甫洛夫斯基正规矩形的概念 885

30-21．无限深渗水地基上无板椿的的平面底板 888

30-22．无限深渗水层上有板椿的平面底板 891

Г．茹可夫斯基方法 893

30-23．基本定义 893

30-24．由曲线形渠道中之自由渗流 895

30-25．解算地下水平面流动问题的近似方法 898

30-26．比拟法 902

第三十一章模型试验原理 912

31-1．水力学现象的模型试验相似律 912

31-2．相似准则 916

31-3．水力现象模型设计的条件 926

31-4．几何变态模型的设计 929

31-5．悬浮质及推移质泥沙组成的选择及其模型设计 932

31-6．河槽中局部冲刷的模型试验 939

附录 952