本書是根據(jù)高等院校土建類的鐵道、道路、橋梁、隧道與地下工程、市政工程、工業(yè)與民用建筑、給水排水等專業(yè)的水力學(xué)課程教學(xué)基本要求而編寫的。 本書內(nèi)容精練、體系完整、實用性強(qiáng)、力求創(chuàng)新。全書共分十章,系統(tǒng)地闡述了水靜力學(xué),水動力學(xué)理論基礎(chǔ),流動形態(tài)及水頭損失,孔口、管嘴出流和有壓管路,明渠均勻流,明渠非均勻流,堰流及閘孔出流,滲流,水力學(xué)中非線性方程的求根問題等內(nèi)容。每章正文前有導(dǎo)讀,除正文中包括大量的例題外,每章后都附有針對性較強(qiáng)的思考題及習(xí)題。本書包含了本課程重要知識點的82個微視頻,有助于學(xué)習(xí)者全面掌握課程的重點、難點以及工程應(yīng)用。本書可作為高等院校土建類各專業(yè)的教材, 也可以作為全國注冊土木工程師考試的參考書,同時也可供有關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員參考。
第一章 緒論
1.1 概述
1.2 液體的連續(xù)介質(zhì)模型
1.3 液體的主要物理性質(zhì)
1.4 作用在液體上的力
本章小結(jié)
思考題
計算題
第二章 水靜力學(xué)
2.1 靜水壓強(qiáng)及其特性
2.2 重力作用下靜水壓強(qiáng)的分布規(guī)律
2.3 測量壓強(qiáng)的儀器
2.4 作用在平面上的靜水總壓力
2.5 作用在曲面上的靜水總壓力
本章小結(jié)
思考題
計算題
第三章 水動力學(xué)理論基礎(chǔ)
3.1 描述液體運(yùn)動的兩種方法
3.2 歐拉法的幾個基本概念
3.3 恒定一元流的連續(xù)性方程
3.4 理想液體及實際液體恒定元流的能量方程
3.5 實際液體恒定總流的能量方程
3.6 總水頭線和測壓管水頭線的繪制
3.7 實際液體恒定總流的動量方程
本章小結(jié)
思考題
計算題
第四章 流動形態(tài)及水頭損失
4.1 水頭損失的物理概念及其分類
4.2 實際液體流動的兩種形態(tài)
4.3 均勻流沿程水頭損失與切應(yīng)力的關(guān)系
4.4 圓管中的層流運(yùn)動
4.5 液體的紊流運(yùn)動
4.6 圓管中的紊流運(yùn)動
4.7 圓管中沿程阻力系數(shù)的變化規(guī)律及影響因素
4.8 計算沿程水頭損失的經(jīng)驗公式——謝才公式
4.9 局部水頭損失
本章小結(jié)
思考題
計算題
第五章 孔口、管嘴出流和有壓管路
5.1 薄壁小孑L口的恒定出流
5.2 管嘴的恒定出流
5.3 短管計算
5.4 長管的水力計算
5.5 管網(wǎng)水力計算基礎(chǔ)
本章小結(jié)
思考題
計算題
第六章 明渠均勻流
6.1 概述
6.2 明渠均勻流的計算公式
6.3 明渠水力最優(yōu)斷面和允許流速
6.4 明渠均勻流水力計算的基本問題
6.5 無壓圓管均勻流的水力計算
6.6 復(fù)式斷面渠道的水力計算
本章小結(jié)
思考題
計算題
第七章 明渠非均勻流
7.1 概述
7.2 斷面單位能量和臨界水深
7.3 緩流、急流、臨界流及其判別準(zhǔn)則
7.4 水躍
7.5 明渠恒定非均勻漸變流的基本微分方程
7.6 棱柱形渠道恒定非均勻漸變流水面曲線的分析
7.7 明渠水面曲線的計算
本章小結(jié)
思考題
計算題
第八章 堰流及閘孔出流
8.1 堰流的特點及其分類
8.2 堰流的基本公式
8.3 薄壁堰
8.4 實用堰
8.5 寬頂堰
8.6 小橋孔徑的水力計算
8.7 閘孑L出流的水力計算
本章小結(jié)
思考題
計算題
第九章 滲流
9.1 概述
9.2 滲流基本定律
9.3 地下水的均勻流和非均勻流
9.4 集水廊道和井
本章小結(jié)
思考題
計算題
第十章 水力學(xué)中非線性方程的求根問題
10.1 非線性方程數(shù)值計算方法
10.2 水力學(xué)中的高次方程求解
10.3 fzero函數(shù)求解廣義非線性方程的根
本章小結(jié)
附錄
參考文獻(xiàn)