本书是在首届全国教材建设奖全国优秀教材二等奖教材、“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《水力学X第5版)基础上修订而成的。本书论理水力学的主要理论及其应用,在第5版的基础上,保持了原书“循序渐进、加强基础、理论联系实际、利于教学”的特点,在整体安排上采用由浅入深的方式。上册以基础性和系统性为原则,首先介绍水静力学内容,之后从液体运动的流束理论出发,渐进式地介绍水动力学内容,经过水流形态、管流、明渠流、堰流与闸孔出流、水流衔接与消能、渗流,然后上升到流场理论、水力学模型试验基础。下册以实用性和前沿性为原则,按照由基础理论至工程应用的模式展开,分别阐述高速水力学、河流动力学、环境水力学及计算水力学内容。
全书上、下两册共19章。上册11章,包括:绪论、水静力学、液体运动的流束理论、流动阻力与水头损失、有压管道流动、明渠流动、堰流及闸孔出流、水流衔接与消能、液体运动的流场理论、渗流、水力学模型试验基础;下册8章,包括:高速水力学基础、高坝工程泄洪消能、河流动力学基础、水库泥沙淤积与引水防沙、环境水力学基础、水利水电工程水环境影响、计算水力学基础、数值计算在水利水电工程中的应用等。
本书可作为高等学校水利类、土木类等专业的教材,也可供独立学院、高职高专和成人高校师生及有关工程技术人员参考。
- 前辅文
- 第1章 绪论
- 1.1 水力学的任务与研究对象
- 1.2 水力学发展简史
- 1.3 液体的主要物理性质
- 1.4 连续介质和理想液体的概念
- 1.5 作用于液体上的力
- 1.6 水力学的研究方法
- 思考题
- 习题
- 第2章 水静力学
- 2.1 静水压强及其特性
- 2.2 液体的平衡微分方程及其积分
- 2.3 重力作用下静水压强的基本公式
- 2.4 重力和惯性力同时作用下的液体平衡
- 2.5 作用于平面上的静水总压力
- 2.6 作用于曲面上的静水总压力
- 2.7 浮力及浮体与潜体的稳定性
- 思考题
- 习题
- 第3章 液体运动的流束理论
- 3.1 描述液体运动的两种方法
- 3.2 液体运动的一些基本概念
- 3.3 恒定总流的连续性方程
- 第4章 流动阻力与水头损失
- 4.1 水头损失的物理概念及其分类
- 4.2 液体流动的两种形态
- 4.3 液流边界几何条件对水头损失的影响
- 4.4 均匀流沿程水头损失与切应力的关系
- 4.5 圆管中的层流运动及其沿程水头损失
- 4.6 湍流的特征
- 4.7 沿程阻力系数的变化规律
- 4.8 计算沿程水头损失的经验公式——谢齐公式
- 4.9 局部水头损失
- 思考题
- 习题
- 第5章 有压管道流动
- 5.1 简单管道恒定流的水力计算
- 5.2 复杂管道恒定流的水力计算
- 5.3 有压管道中的水击问题
- 5.4 非恒定流的基本方程组
- 5.5 水击的基本微分方程组
- 5.6 调压系统中的水面振荡
- 思考题
- 习题
- 第6章 明渠流动
- 6.1 明渠流动的基本概念
- 6.2 明渠恒定均匀流
- 6.3 明渠恒定非均匀渐变流
- 6.4 明渠急变流
- 6.5 明渠非恒定流
- 思考题
- 习题
- 第7章 堰流及闸孔出流
- 7.1 堰流的类型及计算公式
- 7.2 薄壁堰流的水力计算
- 7.3 实用堰流的水力计算
- 7.4 宽顶堰流的水力计算
- 7.5 闸孔出流的水力计算
- 思考题
- 习题
- 第8章 水流衔接与消能
- 8.1 底流消能的水力计算
- 8.2 挑流消能的水力计算
- 8.3 面流及消能戽消能简介
- 思考题
- 习题
- 第9章 液体运动的流场理论
- 9.1 流速、加速度
- 9.2 流线与迹线的微分方程
- 9.3 液体质点运动的基本形式
- 9.4 无涡流与有涡流
- 9.5 恒定平面势流的流速势及流函数
- 9.6 液体运动的连续性方程
- 9.7 理想液体的运动微分方程
- 9.8 实际液体的运动微分方程
- 9.9 边界层理论基础
- 思考题
- 习题
- 第10章 渗流
- 10.1 渗流的基本概念
- 10.2 渗流的基本定律——达西定律
- 10.3 地下河槽中恒定均匀渗流和非均匀渐变渗流
- 10.4 棱柱体地下河槽中恒定渐变渗流的漫润曲线
- 10.5 普通井及井群的计算
- 10.6 水平不透水层上均质土坝的渗流计算
- 10.7 渗流场的基本微分方程及其解法
- 思考题
- 习题
- 第11章 水力学模型试验基础
- 11.1 流动相似原理
- 11.2 相似准则
- 11.3 水力学模型设计
- 11.4 变态模型
- 思考题
- 习题
- 附录 粗糙系数、管道及明渠各种局部水头损失系数
- 参考文献