水力学

第1章 绪论
1．1 水力学的任务及发展简史
1．2 流体的连续介质模型
1．3 流体的主要物理性质
1．3．1 密度
1．3．2 重度
1．3．3 黏性
1．3．4 黏性流体与理想流体
1．3．5 牛顿流体与非牛顿流体
1．3．6 压缩性
1．4 液体的表面性质
1．4．1 表面张力
1．4．2 毛细现象
1．5 作用于液体上的力
1．5．1 表面力
1．5．2 质量力
1．6 流体力学的研究方法

第2章 水静力学
2．1 静水压强的特性
2．2 流体静压强的特征
2．2．1 流体静压强的方向垂直于作用面，并指向作用面
2．2．2 任一点流体静压强的大小与其作用面的方向无关
2．3 流体平衡微分方程及其积分
2．3．1 流体平衡微分方程
2．3．2 流体平衡微分方程的积分及等压面
2．4 重力作用下流体静压强的基本方程
2．4．1 方程的推导
2．4．2 帕斯卡原理
2．4．3 连通器原理
2．4．4 流体静压强分布图
2．5 流体压强的测量
2．5．1 流体压强的表示形式
2．5．2 流体压强的度量
2．6 流体压强的测量仪器
2．6．1 金属式测压计
2．6．2 电测式测压计
2．6．3 液柱式测压计
2．7 流体相对静止时的压强分布
2．7．1 做等加速度直线运动的流体的压强分布
2．7．2 等角速旋转容器内的流体的压强分布
2．8 静止流体作用在平面上的总压力
2．8．1 解析法
2．8．2 图算法
2．9 静止流体作用在曲面上的总压力

第3章 水动力学理论基础
3．1 流体运动的描述
3．1．1 拉格朗日法
3．1．2 欧拉法
3．1．3 流体质点加速度和质点导数
3．2 研究流体运动的若干概念
3．2．1 恒定流与非恒定流
3．2．2 一元流、二元流和三元流
3．2．3 流线与迹线
3．2．4 流管、元流、总流、过流断面
3．2．5 流量、断面平均流速
3．2．6 均匀流与非均匀流
3．2．7 渐变流与急变流
3．2．8 系统与控制体
3．3 流体运动的连续性方程
3．4 流体运动的连续性微分方程
3．5 流体的运动微分方程及其积分
3．5．1 理想流体的运动微分方程
3．5．2 实际流体的运动微分方程
3．5．3 欧拉运动微分方程的积分
3．6 恒定总流伯努利方程（能量方程）
3．6．1 理想流体恒定元流的伯努利方程
3．6．2 理想流体伯努利方程的物理意义和几何意义
3．6．3 元流能量方程的应用举例
3．7 实际流体恒定总流的伯努利方程及其适用条件
3．7．1 实际液体恒定总流的伯努利方程
3．7．2 实际流体恒定总流能量方程的适用条件
3．7．3 实际流体恒定总流能量方程附带的几点说明
3．7．4 恒定总流的能量方程应用举例
3．8 恒定总流的动量方程
3．8．1 恒定总流动量方程的推导
3．8．2 总流动量方程的应用
3．8．3 总流动量方程的解题步骤
3．8．4 推论

第4章 量纲分析和相似原理
4．1 量纲分析概述
4．1．1 量纲和单位
4．1．2 无量纲数
4．2 量纲和谐原理
4．3 量纲分析法
4．3．1 雷利法
4．3．2 ∏定理
4．4 相似原理
4．4．1 相似理论的基本概念
4．4．2 牛顿相似定律
4．5 相似准则
4．5．1 重力相似准则（佛汝德模型）
4．5．2 阻力相似准则
4．5．3 压力相似准则
4．5．4 表面张力相似准则
4．5．5 弹性力相似准则
4．5．6 惯性力相似准则

第5章 流动阻力和水头损失
5．1 流动阻力和水头损失的分类
5．1．1 沿程阻力和沿程水头损失
5．1．2 局部阻力和局部水头损失
5．1．3 总水头损失
5．2 实际流体流动的两种形态
5．2．1 雷诺实验
5．2．2 层流、紊流的判别标准——临界雷诺数
5．3 均匀流基本方程式与沿程水头损失计算公式
5．4 圆管中的层流运动
5．4．1 圆管层流的沿程阻力
5．4．2 圆管层流的速度分布
5．4．3 圆管层流沿程水头损失的计算
5．5 圆管中的紊流运动
5．5．1 紊流的基本特征
5．5．2 紊流运动的时均化
5．5．3 紊流的切应力分布及断面速度分布
5．5．4 圆管紊流流核与黏性底层
5．5．5 沿程水头损失
5．6 管中沿程阻力系数变化规律
5．6．1 尼古拉兹实验
5．6．2 沿程阻力系数A的计算公式
5．6．3 工业管道和柯列勃洛克公式
5．6．4 莫迪图
5．6．5 计算沿程阻力系数的其他经验公式
5．7 边界层理论简介
5．7．1 边界层的基本概念
5．7．2 边界层分离
5．8 局部水头损失
5．8．1 局部水头损失产生的原因
5．8．2 局部水头损失系数的影响因素
5．8．3 常见管道局部阻力系数的确定
5．8．4 局部阻碍之间的相互干扰
5．9 物体的阻力与减阻

第6章 孔口、管嘴和有压管道流动
6．1 孔口出流
6．1．1 孔口出流的分类
6．1．2 薄壁小孔口恒定出流
6．1．3 孔口非恒定出流
6．2 管嘴恒定出流
6．3 管路的水力计算
6．3．1 短管的水力计算
6．3．2 工程中常见短管水力计算
6．4 长管的水力计算
6．4．1 简单管路
6．4．2 串联管路
6．4．3 并联管路
6．4．4 沿程均匀泄流管路
6．5 管网简介
6．6 离心式水泵及其水力计算
6．6．1 离心式水泵的工作原理
6．6．2 离心泵的性能参数
6．6．3 水力计算
6．7 水击简介
6．7．1 水击现象分析
6．7．2 水击压强的计算
6．7．3 水击波的传播速度

第7章 明渠恒定流
7．1 明渠的类型
7．1．1 按明渠横断面形状分类
7．1．2 按断面形状、尺寸是否沿流程变化分类
7．1．3 按明渠底坡分类
7．2 明渠均匀流
7．2．1 明渠均匀流的特性及形成条件
7．2．2 明渠均匀流的水力计算公式
7．2．3 明渠均匀流水力计算的基本问题
7．2．4 明渠均匀流水力计算的其他问题
7．3 明渠非均匀流的基本概念
7．3．1 缓流、急流和临界流
7．3．2 佛汝德数
7．3．3 断面比能和临界水深
7．4 水跃和跌水
7．4．1 水跃
7．4．2 跌水
7．5 明渠恒定非均匀渐变流的基本微分方程
7．6 棱柱体渠道中恒定非均匀渐变流的水面曲线分析
7．6．1 渐变流水面曲线的分区
7．6．2 棱柱体渠道中恒定非均匀渐变流水面曲线的定性分析
7．6．3 水面曲线分析的步骤及注意要点
7．7 棱柱体渠道中恒定非均匀渐变流水面曲线的计算
7．8 天然河道中水面曲线的计算

第8章 渗流
8．1 渗流的基本概念
8．1．1 土壤中水的形态
8．1．2 土壤的性质
8．1．3 渗流模型
8．2 渗流的达西定律
8．2．1 达西定律
8．2．2 达西定律的适用范围
8．2．3 渗透系数
8．3 恒定无压渗流
8．3．1 均匀渗流
8．3．2 渐变渗流的基本公式
8．3．3 地下水无压恒定渐变渗流的浸润线
8．4 井的渗流
8．4．1 普通完全井
8．4．2 承压完全井
8．4．3 井群
8．5 土坝渗流
8．5．1 上游段的计算
8．5．2 下游段的计算
8．5．3 浸润线
8．6 渗流运动的基本微分方程
8．6．1 渗流的连续性方程
8．6．2 渗流的运动方程
8．6．3 渗流的流速势与拉普拉斯方程
8．6．4 渗流场的边界条件
8．7 用流网法求解平面渗流
参考文献