《水利学 上》

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12

0-4作用于液体上的力13

0-5水力学的研究方法14

习题16

第一章水静力学17

1-1静水压强及其特性17

1-2液体的平衡微分方程式及其积分23

1-3等压面27

1-4重力作用下静水压强的基本公式28

1-5几种质量力同时作用下的液体平衡30

1-6绝对压强与相对压强34

1-7压强的测量37

1-8压强的液柱表示法，水头与单位势能42

1-9作用于平面上的静水总压力44

1-10作用于曲面上的静水总压力53

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60

习题65

第二章液体运动的流束理论73

2-1描述液体运动的两种方法73

2-2恒定流与非恒定流76

2-3迹线与流线78

2-4流管、微小流束、总流，过水断面、流量与断面平均流速80

2-5一元流、二元流、三元流83

2-6恒定一元流的连续性方程85

2-7理想液体及实际液体恒定流微小流束的能量方程式86

2-8均匀流与非均匀流，非均匀渐变流与急变流89

2-9实际液体恒定总流的能量方程式94

2-10能量方程式应用举例103

2-11实际液体恒定总流的动量方程式115

2-12恒定总流动量方程式应用举例120

2-13量纲分析与π定理126

习题137

第三章液流型态及水头损失143

3-1水头损失的物理概念及其分类143

3-2液流边界几何条件对水头损失的影响147

3-3均匀流沿程水头损失与切应力的关系149

3-4液体运动的两种型态153

3-5圆管中的层流运动及其沿程水头损失的计算160

3-6紊流的特征162

3-7沿程阻力系数的变化规律175

3-8 计算沿程水头损失的经验公式——谢才公式183

3-9局部水头损失187

习题198

第四章有压管中的恒定流202

4-1简单管道水力计算的基本公式203

4-2简单管道水力计算的基本类型211

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217

4-4串联管道的水力计算223

4-5并联管道的水力计算226

4-6分叉管道的水力计算228

4-7沿程均匀泄流管道的水力计算229

习题232

第五章明渠恒定均匀流23

5-1明渠的类型及其对水流运动的影响238

5-2明渠均匀流的特性及其产生条件242

5-3明渠均匀流的计算公式244

5-4水力最佳断面及允许流速249

5-5明渠均匀流的水力计算254

5-6粗糙度不同的明渠及复式断面明渠的水力计算263

习题266

第六章明渠恒定非均匀流269

6-1 明渠水流的三种流态269

6-2断面比能与临界水深274

6-3临界底坡、缓坡与陡坡283

6-4 临界水深的一些实例286

6-5明渠恒定非均匀渐变流的微分方程式289

6-6棱柱体明渠中恒定非均匀渐变流水面曲线分析292

6-7明渠恒定非均匀渐变流水面曲线的计算——逐段试算法301

6-8河渠恒定非均匀流的流量与糙率的计算308308

6-9水力指数法简介310

6-10河道水面曲线的计算312

6-11弯道水流323

习题331

第七章水跃335

7-1棱柱体水平明渠的水跃方程336

7-2棱柱体水平明渠中水跃共轭水深的计算338

7-3水跃方程的实验验证347

7-4棱柱体水平明渠中水跃的能量损失349

7-5棱柱体水平明渠中水跃跃长的确定356

7-6非棱柱体明渠中的水跃357

习题362

第八章堰流及闸闸 孔出流364

8-1堰流的类型及计算公式36

8-2 薄壁堰流的水力计算370

8-3实用堰流的水力计算374

8-4宽顶堰流的水力计算392

8-5窄深堰流的水力计算403

8-6闸孔出流的水力计算404

习题415