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目录 1

前言 1

第1章 绪论 1

1.1 水力学的定义、任务和发展简史 1

1.2 液体的连续介质模型 3

1.3 液体的主要物理性质 4

1.4 作用于液体的力 10

思考题 11

习题 12

第2章 水静力学 15

2.1 概述 15

2.2 静水压强及其特性 15

2.3 液体平衡微分方程及其积分 18

2.4 重力作用下静水压强的分布规律 21

2.5 重力和惯性力同时作用下的液体平衡问题 30

2.6 作用于平面上的静水总压力 32

2.7 作用于曲面上的静水总压力 39

2.8 浮力与浮体的稳定 45

思考题 51

习题 53

第3章　液体一元恒定总流基本原理 63

3.1 概述 63

3.2 描述液体运动的两种方法 63

3.3 液体运动的一些基本概念 66

3.4 恒定流连续方程 74

3.5 恒定元流的能量方程 75

3.6 实际液体恒定总流能量方程 79

3.7 恒定总流动量方程 88

3.8 动量矩方程 91

3.9 空穴和空蚀的概念 95

思考题 96

习题 97

第4章　层流和紊流，液流阻力和水头损失 106

4.1 概述 106

4.2 水头损失的分类 106

4.3 液体运动的两种流态——层流和紊流 107

4.4 切应力与沿程水头损失的关系——均匀流基本方程 112

4.5 层流运动 114

4.6 沿程水头损失的一般公式 120

4.7 紊流概述 121

4.8 紊流的流速分布 127

4.9 沿程水头损失系数λ的试验研究——尼古拉兹试验 135

4.10　谢才公式 142

4.11　局部水头损失 144

思考题 149

习题 149

5.2 流线及迹线方程 152

5.1 概述 152

第5章　液体三元流动基本原理 152

5.3 液体三元流动的连续性方程 155

5.4 液体微团运动的基本形式 157

5.5 有旋运动简介 163

5.6 液体恒定平面势流 167

5.7 粘性液体应力特征及应力-变形率关系 182

5.8 液体运动微分方程 185

5.9 液体运动微分方程的积分 189

5.10　边界层概念，边界层分离，绕流阻力 194

思考题 200

习题 200

第6章　有压管流 203

6.1　概述 203

6.2 短管的水力计算 204

6.3 长管的水力计算 214

6.4 有压管道非恒定流简介 228

思考题 234

习题 235

第7章 明渠均匀流 239

7.1 概述 239

7.2 明渠均匀流的特性和形成条件 243

7.3 明渠均匀流的水力计算 245

7.4 明渠均匀流水力计算的其他问题 253

思考题 260

习题 260

第8章 明渠非均匀流 263

8.1 概述 263

8.2 明渠水流的两种流动形态 264

8.3 断面单位能量，临界水深，临界底坡 267

8.4 明渠水流两种流态转换 275

8.5 棱柱体明渠水面曲线微分方程 285

8.6 棱柱体明渠水面曲线形状分析 287

8.7 棱柱体明渠水面曲线计算 297

8.8 非棱柱体明渠水面曲线计算 301

8.9 天然河道水面曲线计算 303

8.10 明渠弯段水流简介 314

8.11 明渠非恒定流 319

思考题 325

习题 327

第9章 堰流和闸孔出流 330

9.1 概述 330

9.2 堰的分类 331

9.3 堰流的基本公式 332

9.4 薄壁堰 334

9.5 实用堰 338

9.6 宽顶堰 345

9.7 闸孔出流 352

9.8 水工建筑物测流简介 358

习题 360

思考题 360

第10章 泄水建筑物下游水流的衔接和消能 363

10.1 概述 363

10.2 底流消能 366

10.3 挑流消能 381

10.4 面流消能 385

思考题 393

习题 394

第11章 渗流 395

11.1 概述 395

11.2 土壤的分类，渗流模型 395

11.3 达西定律 397

11.4 恒定无压渗流 401

11.5 井的渗流 409

11.6 土坝渗流 415

11.7 渗流的基本微分方程，渗流的流速势函数 420

11.8 恒定平面渗流的流网解法 425

思考题 433

习题 433

第12章 水力模型试验基本原理 436

12.1 概述 436

12.2 量纲分析法 437

12.3 水力相似基本原理 443

12.4 相似原理的应用及水力模型设计 449

12.5 水力模型的分类 453

思考题 455

习题 455

附录A 梯形及矩形渠道均匀流水深求解图 457

附录B 梯形断面临界水深hc求解图 458

附录C 矩形断面明渠底流消能水力计算求解图 459

附录D 梯形，矩形断面渠道水跃共轭水深求解图 460

习题答案 461

参考文献 469