《水力学基础》

第一章 绪论1

第一节 水力学的研究对象及研究方法1

目录1

第二节 液体的主要力学性质2

一、液体的惯性2

二、压缩性和膨胀性3

三、粘滞性4

四、表面张力特性和毛细管现象6

第三节 作用在液体上的力7

思考题7

一、静水压强的定义9

二、静水压强的特性9

第一节 静水压强及其特性9

第二章 水静力学9

第二节 水静力学基本方程式11

一、水静力学基本方程式11

二、等压面12

三、绝对压强、相对压强及真空13

第三节 位置高度、测压高度及测压水头15

第四节 液体压强量测原理16

一、单式测压管17

二、U形测压管17

三、U形示差测压管17

五、真空计18

四、斜管微压计18

第五节 静水总压力19

一、静水压强分布图19

二、平面上的静水总压力19

三、曲面上的静水总压力22

思考题与习题23

第三章 水动力学基础27

第一节 描述液体运动的一些基本概念27

一、运动要素27

二、稳定流和不稳定流29

三、迹线和流线29

五、过水断面、流量、断面平均流速30

四、流面、流管、元流和总流30

六、一维流、二维流、三维流31

第二节 稳定流连续性方程式32

第三节 理想液体运动的微分方程式33

第四节 稳定元流的能量方程式——伯诺里（Bernoulli）方程式35

一、理想液体元流的能量方程式35

二、理想液体稳定元流能量方程各项的意义36

三、实际液体稳定元流的能量方程式38

第五节 实际液体总流的能量方程式38

一、均匀流、缓变流和急变流39

二、稳定总流能量方程的推导40

三、总流能量方程的几何表示法42

四、有能量输入或输出的能量方程43

一、毕托（Pitot）管测速仪45

第六节 稳定总流能量方程的应用举例45

二、文杜里（Venturi）流量计46

三、虹吸管48

四、确定水泵扬程49

第七节 稳定总流的动量方程49

一、稳定总流动量方程的推导49

二、稳定总流动量方程的应用举例51

思考题与习题53

第四章 水头损失及有关水力计算56

第一节 水流阻力的类型及边界对水头损失的影响56

一、水头损失的两种类型56

二、水流边界的性质对水头损失的影响57

一、雷诺实验58

第二节 水流的流态与水头损失58

二、液流流态的判别准则60

第三节 圆管层流的沿程水头损失60

第四节 平行平面缝隙层流的沿程水头损失63

第五节 紊流运动及其水头损失66

一、紊流运动的特点66

二、紊流的断面流速分布67

三、紊流的沿程水头损失68

第六节 沿程阻力系数的变化规律69

第七节 局部水头损失71

一、局部水头损失产生的原因71

二、局部水头损失的计算72

一、简单管路的水力计算基本公式73

第八节 有压管路的水力计算73

二、串联管路的水力计算76

三、并联管路的水力计算76

四、沿程均匀泄流管路的水力计算77

五、离心泵管路系统的水力计算78

第九节 明渠均匀流的水力计算80

思考题与习题82

第五章 一些特殊的水力问题84

第一节 空化与空蚀84

第二节 水击85

一、水击的基本现象85

二、水击压强的计算86

三、减小水击压强的措施88

思考题与习题89

第六章 水力要素的量测90

第一节 概述90

第二节 水位量测91

一、量测方法91

二、水位资料的整理与分析92

第三节 流速的量测93

一、流速大小的量测93

二、流向的测定95

第四节 流量的量测95

一、有压管路中的流量量测95

二、明渠的流量量测97

主要参考文献101