水工建筑物的空化与空蚀

倪汉根，上海市崇明县人，1935年7月生、硕士、教授、博士生导师、1963年大连工学院水动力专业研究生毕业。著有《气核－空化－空蚀》、《大坝抗震特性与抗震计算》(合著)、《高效消能工》及《击波水跃跌水消能》(合著)发表学术论文近200篇。

刘亚坤，黑龙江省讷河市人，1968年11月生博士、教授、博士生导师，中国水利学会青年工作委员会委员，中国水力发电工程学会水工水力学专业委员会委员，水和水电泄水工程与高速水流信息网网员研究方向为工程水力学，负责完成水利工程科研课题70余项著有《水力学》、《击波水跃跌水消能》(合著)、《水利水电工程专业基础知识》(合编)、《水利科学与海洋工程》(合编)、《注册土木工程师(港口、海岸与近海工程)执业资格考试教材》(合编)等，发表学术论文60余篇。

第1章 泡动力学基础

1.1 水中的气核分布

1.1.1 气核半径R的实测分布函数

1.1.2 气核半径密度函数的经验表达式

1.2 球泡的静平衡方程与稳定性条件

1.2.1 泡内只含蒸汽

1.2.2 泡内只含不溶解气体

1.2.3 泡内同时含有蒸汽和不溶解气体

1.3 球泡运动的动力方程

1.3.1 球泡在静止液体中运动时的动力方程

1.3.2 球泡在流场中运动时的动力方程

1.4 球状汽泡在静止液体中的生长和溃灭

1.4.1 球状汽泡的生长

1.4.2 球状汽泡的溃灭

1.5 静水中一般球泡及气泡的生长和溃灭

1.5.1 运动方程和运动特性

1.5.2 泡的振荡频率与振幅

1.5.3 泡壁的最大溃灭速度与流场压强

1.6 液体中溶解气体的扩散与气核在流场中运动的简化算例

1.6.1 液体中溶解气体向泡内扩散量的估计

1.6.2 气核在流场中运动的简化算例

1.7 一个值得研究的问题

1.8 计及相对平移时非球形泡的运动特性

1.8.1 坐标系与广义坐标

1.8.2 流场的诱生速度势

1.8.3 诱生场场的动能T

1.8.4 广义力向量Q

1.8.5 计及相对平移时非球形泡的运动方程

1.8.6 数值算例

1.9 近壁泡的溃灭特性

1.9.1 近壁泡溃灭过程的基本特征

1.9.2 参数对溃灭时间的影响

1.9.3 β与泡心位移的关系

1.9.4 β与微射流特性的关系

1.9.5 β与p1max和p2max的关系

参考文献

第2章 空化

2.1 空化与空化数

2.1.1 空化

2.1.2 空化数

2.2 初生空化数及其测定方法

2.2.1 初生空化数的定义

2.2.2 初生空化数的测定方法

2.2.3 初生空化数与消失空化数

2.3 初生空化数的比尺效应

2.3.1 从Rayleigh-Plesset方程考察初生空化数的比尺效应

2.3.2 含气量对初生空化数的影响

2.3.3 流速对初生空化数的影响

2.3.4 尺度对初生空化数的影响

2.3.5 表面张力、黏性对初生空化数的影响

2.3.6 水流挟沙对初生空化数的影响

2.4 减压相似模型试验初生空化数比尺效应的修正

2.4.1 流场有大分离区

2.4.2 流场无大分离区

2.5 其他几种特征空化数

2.5.1 临界空化数

2.5.2 初蚀空化数

2.5.3 阻塞空化数

2.5.4 特征空化数的相对关系

2.6 初生空化数的概率估计

2.6.1 初生空化数的数学力学定义

2.6.2 初生空化数理论预测的步骤

2.6.3 弓形凸体初生空化数的计算和实测结果

参考文献

第3章 空化噪声

第4章 空蚀

第5章 过流表面不平整引起的空化与空蚀

第6章 坝身泄水孔进口及闸槽的空化特性

第7章 孔板与洞塞的空化特性

第8章 有压弯曲管道和岔管的空化空蚀特性

第9章 其他水工建筑物的空化空蚀特性

第10章 掺气减蚀

参考文献2100433B

《水工建筑物的空化与空蚀》分10章，依次是：泡动力学基础、空化、空化噪声、空蚀、过流表面不平整引起的空化与空蚀、坝身泄水孔进口及闸槽的空化特性、孔板与洞塞的空化特性、有压弯曲管道和岔管的空化空蚀特性、其他水工建筑物的空化空蚀特性、掺气减蚀。前4章用相对简短的篇幅阐明空化和空蚀的力学机制，第5～9章叙述了主要水工建筑物的空化与空蚀特性，第10章说明了掺气减蚀的原理及其工程措施。

《水工建筑物的空化与空蚀》可供水利工程相关专业的科研、教学和工程技术人员参考，也可作为水利工程各专业研究生的教材和本科高年级学生的参考书。《水工建筑物的空化与空蚀》还可供流体机械、船舶工程等有关技术人员参考。

中文名称 水轮机空化与空蚀

英文名称 cavitationandcavitationerosionofhydroturbine

中文名称：水轮机空化与空蚀；英文名称：cavitationandcavitationerosionofhydroturbine；定义1：在水轮机流道中局部压力降低到临界压力（通常接...2100433B

本书系统阐述水轮机与水泵中经常发生的空化与空蚀。论述空化与空蚀的基本原理和基本特性。经大量实验证实，水利水电工程实际引用的并非清水，且含有大量泥沙、化学污染物，致使引用水的空化压力显著升高，水轮机与水泵极易发生空化与空蚀。本书基于实际引用水空化压力特性的研究成果，给出水轮机与水泵安装高程正确的计算方法，给出水轮机与水泵空化安全运行的基本条件，论述水轮机与水泵转轮中空化流场计算的理论和方法。

前言

第1章空化与空蚀基本原理

第2章水轮机的空蚀

第3章叶片式水泵的空蚀

第4章引用水的空化压力特性

第5章空泡动力学基本理论

第6章空化流动的计算理论与方法 2100433B