目錄
序
前言
第一章緒論 1
第一節(jié)液體的連續(xù)介質(zhì)假設(shè) 2
第二節(jié)液體的主要物理性質(zhì) 3
一、液體的密度和重度 3
二、液體的膨脹性和壓縮性 4
三、液體的流動(dòng)性和黏滯性 5
第三節(jié)作用在液體上的力 11
一、表面力 11
思考題 13
作業(yè)題 13
第二章水靜力學(xué) 14
第一節(jié)靜水壓強(qiáng)的特性 14
第二節(jié) 液體平衡微分方程 16
第三節(jié)重力作用下靜水壓強(qiáng)的基本方程 19
一、靜水壓強(qiáng)的成因 19
二、帕斯卡(Pascal)原理 20
三、絕對(duì)壓強(qiáng)和相對(duì)壓強(qiáng) 20
四、連通器原理和測(cè)壓儀器 22
五、液柱高度 24
第四節(jié)作用在平面壁上的靜水總壓力 25
第五節(jié)作用在曲面壁上的靜水總壓力 30
思考題 33
作業(yè)題 34
第三章水動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 38
第一節(jié)液體運(yùn)動(dòng)的基本概念 39
一、歐拉(Euler)法和拉格朗日(Lagrange)法 39
二、流線和跡線 40
三、元流和總流 41
四、流量和斷面平均流速 41
五、水流分類 42
第二節(jié)總流連續(xù)性方程 43
第三節(jié)理想液體的運(yùn)動(dòng)微分方程 44
第四節(jié)理想液體的元流能量方程 45
一、由伯努里(Bernoulli)積分推導(dǎo)元流能量方程 45
二、由動(dòng)能定理推導(dǎo)元流能量方程 46
三、元流能量方程的能量意義和幾何表示 47
四、畢托(Pitot)管 48
第五節(jié)實(shí)際液體的總流能量方程 49
一、實(shí)際液體的元流能量方程 49
二、實(shí)際液體的總流能量方程 49
三、總流能量方程的應(yīng)用條件 51
四、文丘里管 54
第六節(jié)總流動(dòng)量方程 56
思考題 60
作業(yè)題 60
第四章流動(dòng)形態(tài)及水頭損失 64
第一節(jié)液體運(yùn)動(dòng)的兩種形態(tài)一層流和素流 65
第二節(jié)均勻流基本方程及沿程水頭損失通用公式 67
一、均勻流基本方程 67
二、沿程水頭損失通用公式 68
第三節(jié)圓管中的層流運(yùn)動(dòng) 69
第四節(jié)紊流特征 71
一、紊流運(yùn)動(dòng)要素的脈動(dòng)與時(shí)均化 71
二、層流底層 72
三、紊流切應(yīng)力 73
四、紊流斷面流速分布 74
第五節(jié)紊流沿程阻力系數(shù) 75
第六節(jié)局部水頭損失 80
一、概述 80
二、圓管突然放大的局部水頭損失 80
三、其他類型的局部水頭損失 81
第七節(jié)短管的水力計(jì)算 82
思考題 86
作業(yè)題 86
第五章明渠均勻流 89
第一節(jié)概述 89
一、渠道的橫斷面 89
二、渠道底坡 91
三、允許流速 91
第二節(jié)明渠均勻流的水力特性和基本公式 92
一、明渠均勻流的水力特性 92
二、明渠均勻流的基本公式 92
第三節(jié)梯形渠道的水力最佳斷面 93
第四節(jié)梯形斷面明渠均勻流的水力計(jì)算 94
一、已知m，n，b，h0，i五個(gè)參數(shù)，要求驗(yàn)算渠道的輸水能力 94
二、已知Q，m，n，b，h0五個(gè)參數(shù)，要求設(shè)計(jì)渠道底坡i 95
三、已知b，m，i，Q，h0五個(gè)參數(shù)，求粗糙系數(shù)n 96
四、已知Q，i，n，m四個(gè)參數(shù)，要求設(shè)計(jì)渠道斷面尺寸b和h 96
第五節(jié)復(fù)式斷面明渠均勻流的水力計(jì)算 98
思考題 100
作業(yè)題 100
第六章明渠恒定非均勻流 102
第一節(jié)概述 102
第二節(jié) 斷面比能與臨界水深 103
一、斷面比能的概念 103
二、斷面比能的變化規(guī)律 104
三、臨界水深的計(jì)算 106
四、臨界底坡 107
第三節(jié)明渠中三種水流狀態(tài)的判別 109
第四節(jié)水躍 112
一、完整水躍的基本方程 113
二、水躍共軛水深的計(jì)算 114
第五節(jié)棱柱形渠道明渠漸變流的基本微分方程式 116
第六節(jié)棱柱形渠道明渠漸變流水面曲線的定性分析 117
第七節(jié)明渠漸變流水面曲線的計(jì)算（分段求和法） 120
第八節(jié)明渠漸變流水面曲線的銜接 123
思考題 125
作業(yè)題 126
第七章堰流和泄水建筑物下游的消能 129
第一節(jié)堰流的類型及流量公式 129
一、堰流的類型 130
二、堰流的流量公式 130
第二節(jié)薄壁堰和實(shí)用斷面堰 132
一、薄壁堰 132
二、實(shí)用斷面堰 134
第三節(jié)寬頂堰 137
一、寬頂堰的自由出流 137
二、寬頂堰的淹沒出流及側(cè)收縮影響 140
三、寬頂堰的水力計(jì)算 140
第四節(jié)閘孔出流 143
一、閘孔自由出流 144
二、閘孔淹沒出流 145
第五節(jié)泄水建筑物下游的消能 147
一、消能方式概述 147
二、收縮斷面水深計(jì)算 148
三、消力池水力計(jì)算 150
思考題 152
作業(yè)題 152
第八章滲流 155
第一節(jié)滲流達(dá)西定律 156
一、滲流理想的簡(jiǎn)化模型 156
二、滲流達(dá)西定律的適用范圍 158
三、滲透系數(shù)的確定 158
第二節(jié)無壓恒定漸變滲流的浸潤(rùn)曲線 160
一、杜比（J.Dupuit)公式 161
二、無壓恒定漸變滲流的基本微分方程 161
三、漸變滲流浸潤(rùn)曲線的型式 162
第三節(jié)水平不透水層上均質(zhì)土壩的滲流計(jì)算 166
思考題 171
作業(yè)題 171
參考文獻(xiàn) 172
附表管道及明渠各種局部水頭損失系數(shù) 173