水力学 上pdf电子书版本下载

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0 绪论 1

0.1 水力学的任务与研究对象 1

0.2 液体的主要物理性质 2

0.3 连续介质和理想液体的概念 8

0.4 作用于液体上的力 9

0.5 水力学的研究方法 10

思考题 12

习题 12

1 水静力学 13

1.1 静水压强及其特性 13

1.2 液体的平衡微分方程式及其积分 17

1.3 等压面 20

1.4 重力作用下静水压强的基本公式 21

1.5 几种质量力同时作用下的液体平衡 23

1.6 绝对压强与相对压强 26

1.7 压强的测量 29

1.8 压强的液柱表示法，水头与单位势能 33

1.9 作用于平面上的静水总压力 34

1.10 作用于曲面上的静水总压力 42

1.11 作用于物体上的静水总压力，潜体与浮体的平衡及其稳定性 48

思考题 51

习题 52

2 液体运动的流束理论 60

2.1 描述液体运动的两种方法 60

2.2 恒定流与非恒定流 63

2.3 迹线与流线 64

2.4 流管、微小流束、总流，过水断面、流量与断面平均流速 66

2.5 一元流、二元流、三元流 68

2.6 恒定一元流的连续性方程 69

2.7 理想液体及实际液体恒定流微小流束的能量方程式 71

2.8 均匀流与非均匀流，非均匀渐变流与急变流 73

2.9 实际液体恒定总流的能量方程式 77

2.10 能量方程式应用举例 84

2.11 实际液体恒定总流的动量方程式 93

2.12 恒定总流动量方程式应用举例 97

2.13 量纲分析与π定理 102

思考题 110

习题 111

3 液流型态及水头损失 118

3.1 水头损失的物理概念及其分类 118

3.2 液流边界几何条件对水头损失的影响 121

3.3 均匀流沿程水头损失与切应力的关系 123

3.4 液体运动的两种型态 126

3.5 圆管中的层流运动及其沿程水头损失的计算 131

3.6 紊流的特征 132

3.7 沿程阻力系数的变化规律 143

3.8 计算沿程水头损失的经验公式——谢齐公式 150

3.9 局部水头损失 153

思考题 162

习题 163

4 有压管中的恒定流 166

4.1 简单管道水力计算的基本公式 167

4.2 简单管道水力计算的基本类型 174

4.3 简单管道水力计算特例——虹吸管及水泵装置的水力计算 178

4.4 串联管道的水力计算 184

4.5 并联管道的水力计算 187

4.6 分叉管道的水力计算 188

4.7 沿程均匀泄流管道的水力计算 190

思考题 192

习题 193

5 明渠恒定均匀流 199

5.1 明渠的类型及其对水流运动的影响 200

5.2 明渠均匀流的特性及其产生条件 203

5.3 明渠均匀流的计算公式 204

5.4 水力最佳断面及允许流速 209

5.5 明渠均匀流的水力计算 214

5.6 粗糙度不同的明渠及复式断面明渠的水力计算 222

思考题 225

习题 226

6 明渠恒定非均匀流 228

6.1 明渠水流的三种流态 229

6.2 断面比能与临界水深 232

6.3 临界底坡、缓坡与陡坡 239

6.4 临界水深的一些实例 241

6.5 明渠恒定非均匀渐变流的微分方程式 243

6.6 棱柱体明渠中恒定非均匀渐变流水面曲线分析 246

6.7 明渠恒定非均匀渐变流水面曲线的计算——逐段试算法 253

6.8 河渠恒定非均匀流的流量与糙率的计算 260

6.9 河道水面曲线的计算 262

6.10 弯道水流 271

思考题 277

习题 278

7 水跃 283

7.1 棱柱体水平明渠的水跃方程 284

7.2 棱柱体水平明渠中水跃共轭水深的计算 286

7.3 水跃方程的实验验证 293

7.4 棱柱体水平明渠中水跃的能量损失 295

7.5 棱柱体水平明渠中水跃跃长的确定 300

7.6 非棱柱体明渠中的水跃 301

习题 305

思考题 305

8 堰流及闸孔出流 307

8.1 堰流的类型及计算公式 308

8.2 薄壁堰流的水力计算 312

8.3 实用堰流的水力计算 316

8.4 宽顶堰流的水力计算 330

8.5 窄深堰流的水力计算 340

8.6 闸孔出流的水力计算 341

思考题 350

习题 350

参考文献 355

习题答案 356