水力学PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

水力学PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1水力学的任务及发展概况1

1.1.1水力学的任务1

1.1.2水力学的发展概况1

1.2连续介质假设·液体的主要物理性质2

1.2.1连续介质假设2

1.2.2液体的主要物理性质3

1.3作用在液体上的力10

1.3.1质量力11

1.3.2表面力11

1.4水力学的研究方法11

1.4.1理论分析方法12

1.4.2实验研究法12

1.4.3数值计算法12

思考题13

习题13

第2章 水静力学14

2.1液体静压强的特性14

2.1.1静水压强14

2.1.2静水压强的特性14

2.2液体的平衡微分方程——欧拉平衡微分方程16

2.2.1液体的平衡微分方程16

2.2.2液体平衡微分方程的积分18

2.2.3等压面19

2.3水静力学基本方程19

2.3.1重力作用下的水静力学基本方程19

2.3.2压强的计量单位和表示方法21

2.3.3液体静力学基本方程的物理意义和几何意义22

2.3.4静水压强的测量23

2.4作用在平面上的静水总压力26

2.4.1图解法26

2.4.2解析法28

2.5作用在曲面上的静水总压力31

2.6浮力·潜体及浮体的稳定35

2.6.1浮力的计算——阿基米德原理35

2.6.2物体在静止液体中的浮沉36

2.6.3潜体及浮体的稳定36

2.7液体的相对平衡37

思考题39

习题40

第3章 水运动学基础44

3.1描述液体运动的两种方法44

3.1.1拉格朗日法44

3.1.2欧拉法45

3.1.3迹线·流线·脉线48

3.2液体运动的基本概念51

3.2.1流管·流束·过流断面·元流·总流51

3.2.2流量·断面平均速度52

3.3液体运动的分类52

3.3.1恒定流和非恒定流52

3.3.2均匀流和非均匀流·渐变流和急变流54

3.3.3有压流（有压管流）、无压流（明渠流）、射流55

3.3.4一元流、二元流、三元流55

3.4液体运动的连续性方程55

3.4.1系统和控制体56

3.4.2液体运动的连续性微分方程56

3.4.3恒定总流的连续性方程57

思考题58

习题58

第4章 水动力学基础60

4.1理想液体的运动微分方程——欧拉运动微分方程60

4.2理想液体元流的伯努利方程61

4.2.1理想液体运动微分方程式的积分61

4.2.2理想液体元流的伯努利方程62

4.2.3理想液体元流伯努利方程的意义63

4.3实际液体运动微分方程65

4.3.1液体质点的应力状态65

4.3.2实际液体运动微分方程65

4.4实际液体恒定元流的伯努利方程66

4.5实际液体总流的伯努利方程67

4.5.1渐变流过水断面上的动水压强分布67

4.5.2恒定总流的伯努利方程67

4.5.3总流伯努利方程的应用69

4.6恒定总流的动量方程71

4.6.1恒定总流的动量方程71

4.6.2动量方程应用72

思考题74

习题75

第5章 流动阻力与水头损失80

5.1流动阻力与能量损失的两种形式80

5.1.1沿程阻力和沿程水头损失80

5.1.2局部阻力及局部水头损失80

5.2液体的两种流动形态80

5.2.1雷诺实验81

5.2.2层流、湍流的判别标准82

5.3恒定均匀流的沿程水头损失和基本方程式83

5.3.1均匀流基本方程83

5.3.2圆管过水断面上切应力分布84

5.4圆管中的层流运动85

5.4.1断面流速分布85

5.4.2沿程水头损失的分析和计算86

5.5液体的湍流运动87

5.5.1湍流的基本特征及时均化87

5.5.2湍流切应力88

5.5.3普朗特混合长度理论88

5.5.4湍流核心与粘性底层89

5.6湍流沿程损失的分析和计算90

5.6.1尼古拉兹实验曲线90

5.6.2人工粗糙管沿程阻力系数的半经验公式91

5.6.3实用管道沿程阻力系数的确定92

5.6.4实用管道沿程阻力系数的经验公式93

5.7局部水头损失的分析和计算95

5.7.1局部水头损失的分析95

5.7.2圆管突然扩大的局部水头损失96

5.8边界层基本概念98

5.8.1边界层98

思考题99

习题99

第6章 孔口、管嘴出流和有压管流102

6.1薄壁孔口的恒定出流102

6.1.1小孔口的自由出流102

6.1.2小孔口的淹没出流103

6.1.3小孔口的收缩系数及流量系数104

6.1.4大孔口的流量系数105

6.2管嘴恒定出流105

6.2.1圆柱形外管嘴的恒定自由出流105

6.2.2其他形式管嘴107

6.3短管的水力计算108

6.3.1自由出流108

6.3.2淹没出流109

6.3.3短管的水力计算110

6.4长管的水力计算113

6.4.1简单长管113

6.4.2串联管路117

6.4.3并联管路118

6.4.4沿程均匀泄流管路118

思考题120

习题120

第7章 明渠流和堰流及闸孔出流123

7.1恒定明渠均匀流123

7.1.1明渠的分类123

7.1.2明渠均匀流的特征与发生条件125

7.1.3明渠均匀流的基本公式126

7.1.4明渠的水力最优断面和允许流速126

7.1.5明渠均匀流水力计算的基本问题129

7.2恒定明渠非均匀流若干基本概念137

7.2.1缓流和急流137

7.2.2断面单位能量、临界水深、临界底坡138

7.3水跃和跌水144

7.3.1水跃144

7.3.2跌水145

7.4恒定明渠非均匀渐变流动的基本微分方程145

7.5棱柱体渠道中恒定非均匀渐变流水面曲线的分析147

7.5.1顺坡渠道（i＞0）的水面曲线148

7.5.2平坡渠道（i=0）的水面曲线149

7.5.3逆坡渠道（i＜0）的水面曲线150

7.5.4水面曲线的共性与分析方法152

7.6恒定明渠非均匀渐变流水面曲线的计算154

7.6.1棱柱体渠道中水面曲线的计算155

7.6.2非棱柱体渠道中水面曲线的计算155

7.7堰流157

7.7.1薄壁堰流160

7.7.2实用堰流163

7.7.3宽顶堰流165

7.8小桥孔径的水力计算170

7.8.1小桥孔径的水力计算170

7.9闸孔出流173

7.9.1闸孔自由出流174

7.9.2闸孔淹没出流175

思考题176

习题176

第8章 渗流179

8.1概述179

8.2渗流的简化模型180

8.3渗流基本定律180

8.3.1达西定律180

8.3.2达西定律的适用范围181

8.3.3渗透系数及其确定方法182

8.4恒定均匀渗流和非均匀渐变渗流183

8.4.1恒定均匀渗流183

8.4.2恒定渐变渗流184

8.4.3渐变渗流的基本微分方程184

8.5恒定渐变渗流浸润曲线的分析和计算185

8.6集水廊道的渗流188

8.7井的渗流189

8.7.1完全潜水井189

8.7.2完全自流井191

8.7.3大口井193

8.8井群的水力计算194

8.8.1完全潜水井的井群194

8.8.2完全自流井的井群195

思考题196

习题196

第9章 量纲分析和相似原理198

9.1量纲分析198

9.1.1量纲和单位198

9.1.2量纲和谐原理200

9.1.3瑞利法200

9.1.4π定理202

9.2流动相似原理205

9.2.1几何相似206

9.2.2运动相似206

9.2.3动力相似207

9.2.4初始条件和边界条件相似207

9.2.5牛顿一般相似原理208

9.3相似准则209

9.3.1重力相似准则209

9.3.2粘滞力相似准则210

9.3.3压力相似准则211

9.3.4弹性力相似准则212

9.3.5表面张力相似准则213

9.4模型实验213

9.4.1雷诺模型214

9.4.2弗劳德模型216

思考题217

习题217

习题答案220

参考文献224