水力学第2版

第2版前言

第1版前言

第1章绪论1

1.1水力学的任务及其发展概况1

1.2液体的连续介质模型3

1.3作用在液体上的力4

1.4液体的主要物理性质5

1.5水力学的研究方法12

思考题14

习题14

第2章水静力学16

2.1静水压强及其特性16

2.2液体的平衡微分方程及其积分18

2.3重力作用下的液体平衡21

2.4压强的度量及量测23

2.5重力和惯性力同时作用下的液体平衡27

2.6平面上的静水总压力30

2.7曲面上的静水总压力34

2.8浮力及浮体与潜体的稳定性*37

思考题42

习题43

第3章液体运动学48

3.1描述液体运动的两种方法48

3.2液体运动的基本概念51

3.3液体运动的类型56

3.4连续性方程60

3.5液体微团运动的基本形式64

3.6无旋流与有旋流67

思考题71

习题71

第4章水动力学基础73

4.1理想液体元流的能量方程73

4.2实际液体元流的能量方程76

4.3实际液体总流的能量方程77

4.4恒定总流动量方程的推导88

4.5理想液体运动微分方程及其积分96

4.6实际液体运动微分方程102

4.7恒定平面势流106

思考题114

习题115水力学第2版目录

第5章流动阻力和水头损失121

5.1流动阻力与水头损失的基本概念121

5.2液体流动的两种型态122

5.3沿程水头损失与切应力的关系126

5.4圆管层流沿程水头损失128

5.5液体的湍流运动简介131

5.6湍流沿程水头损失的分析与计算138

5.7局部水头损失的分析与计算148

5.8边界层基本概念及绕流阻力155

思考题161

习题162

第6章量纲分析与相似原理165

6.1量纲分析法165

6.2相似基本原理172

6.3相似准则175

6.4相似原理的应用及限制条件181

思考题187

习题187

第7章孔口、管嘴出流和有压管流189

7.1薄壁孔口恒定出流189

7.2管嘴恒定出流194

7.3孔口变水头出流196

7.4短管水力计算197

7.5长管水力计算205

7.6复杂管道水力计算210

7.7管网水力计算基础215

7.8有压管道中的水击219

7.9湍动射流及湍动扩散223

思考题230

习题231

第8章明渠恒定均匀流238

8.1明渠特征及均匀流的形成238

8.2明渠均匀流的计算公式241

8.3明渠水力断面和允许流速242

8.4明渠均匀流水力计算的基本问题245

8.5无压圆管均匀流的水力计算248

8.6复式断面渠道的水力计算251

思考题253

习题253

第9章明渠恒定非均匀流255

9.1概述255

9.2缓流、急流、临界流及其判别256

9.3断面单位能量和临界水深259

9.4水跃和水跌264

9.5明渠非均匀渐变流的基本微分方程273

9.6明渠非均匀渐变流水面曲线分析274

9.7明渠非均匀渐变流水面曲线的计算281

思考题286

习题287

第10章堰流及闸孔出流290

10.1堰流定义和分类291

10.2堰流基本公式293

10.3薄壁堰流294

10.4实用堰流297

10.5宽顶堰流300

10.6闸孔出流305

思考题309

习题310

第11章渗流312

11.1概述312

11.2渗流基本定律314

11.3恒定均匀渗流和非均匀渐变渗流316

11.4恒定渐变渗流浸润曲线的分析与计算318

11.5井和集水廊道的水力计算322

11.6井群的水力计算328

11.7用流网法求解渗流问题330

思考题334

习题335

习题答案(部分)337

参考文献344

本书是依据全国高等学校给排水科学与工程专业本科四年制“水力学”课程的教学基本要求编写的，建议讲授学时在80～90学时。全书共分11章：绪论，水静力学，液体运动学，水动力学基础，流动阻力和水头损失，量纲分析与相似原理，孔口、管嘴出流和有压管流，明渠恒定均匀流，明渠恒定非均匀流，堰流及闸孔出流，渗流。

本书注重强化基础，理论联系实际，注意将现代计算手段与传统的典型计算方法相结合，适当兼顾环境工程、土木工程、水文与水资源工程等专业的要求。各章均有一定数量的例题、思考题和习题，书后附有部分习题参考答案。

本书可作为高等学校给排水科学与工程、环境工程、土木工程、水文与水资源工程等专业本科生的教材，也可作为其他相近专业以及工程技术人员的参考书。

《工程流体力学(水力学)(第2版)(下册)》是1990年出版的《工程流体力学(水力学)》教材的修订版，原书获国家教委优秀教材二等奖和江苏省科技进步二等奖。《工程流体力学(水力学)(第2版)(下册)》在原书优点、特点和特色的基础上，力求改革，有所新意、进展和提高。《工程流体力学(水力学)(第2版)(下册)》基本上保持原书的内容和体系，又有所增减和更改；加强必要的理论基础和适当结合专业，联系实际，注重能力培养；改写了绪论，增加了地下水污染扩散等内容以及一些章节的例题、讨论题、习题。

本书从介绍基础力学的概念出发，略去了复杂的水流概念和数学程式，结合日常中的水力学现象，采用最通俗易懂的方法，讲述了水力学的静水力学原理与实验、管流、明渠流及泥沙输送、波浪与潮汐以及水工建筑中的水力学问题。书中列举了大量实例，主要章节还附有很多习题。本书主要为水利工程师而写，是一本“简化”的水力学书，但非常实用。

《工程流体力学(水力学)(第2版)(下册)》下册共六章：有压管流，明渠流，孔口、管嘴、闸孔出流及堰流，渗流，射流和流体扩散理论基础，可压缩流体的流动。书后附习题答案和中英文术语对照等。《工程流体力学(水力学)(第2版)(下册)》可作为高等学校环境类专业和给水排水工程等专业工程流体力学或流体力学或水力学课程(80学时左右)的教材，也可供其他专业及有关科技人员参考。