工程流體力學

目 錄

第一章 緒論 1
第一節(jié) 概述 2
第二節(jié) 流體的連續(xù)介質模型 4
第三節(jié) 流體的主要物理性質 4
第四節(jié) 作用在流體上的力 11
小結 12
思考題 12
計算題 12
第二章 流體靜力學 15
第一節(jié) 流體靜壓強及其特性 16
第二節(jié) 重力作用下流體靜壓強的
分布規(guī)律 19
第三節(jié) 測量壓強的儀器 24
第四節(jié) 作用在平面上的靜水總壓力 28
第五節(jié) 作用在曲面上的靜水總壓力 34
小結 38
思考題 38
計算題 40
第三章 流體動力學理論基礎 45
第一節(jié) 描述流體運動的兩種方法 46
第二節(jié) 歐拉法的幾個基本概念 48
第三節(jié) 恒定一元流的連續(xù)性方程 55
第四節(jié) 理想流體及實際流體恒定元流的
能量方程 56
第五節(jié) 實際流體恒定總流的能量方程 61
第六節(jié) 總水頭線和測壓管水頭線的
繪制 69
第七節(jié) 恒定氣流能量方程 71
第八節(jié) 恒定總流的動量方程 73
小結 80
思考題 80
計算題 82
第四章 流動阻力及能量損失 87
第一節(jié) 能量損失的物理概念及其分類 88
第二節(jié) 流體運動的兩種形態(tài) 90
第三節(jié) 均勻流沿程損失與切應力的
關系 94
第四節(jié) 圓管中的紊流 98
第五節(jié) 圓管中沿程阻力系數(shù)的變化
規(guī)律及影響因素 102
第六節(jié) 非圓管的沿程損失 107
第七節(jié) 局部損失 109
小結 117
思考題 118
計算題 119
第五章 孔口、管嘴出流和有壓管路 123
第一節(jié) 薄壁小孔口的恒定出流 124
第二節(jié) 管嘴的恒定出流 127
第三節(jié) 短管計算 129
第四節(jié) 長管計算 140
第五節(jié) 管網(wǎng)水力計算基礎 148
小結 151
思考題 151
計算題 153
第六章 明渠均勻流 157
第一節(jié) 概述 158
第二節(jié) 明渠均勻流的計算公式 160
第三節(jié) 明渠水力最優(yōu)斷面和
允許流速 161
第四節(jié) 明渠均勻流水力計算的
基本問題 164
第五節(jié) 無壓圓管均勻流的水力計算 170
第六節(jié) 復式斷面渠道的水力計算 174
小結 176
思考題 176
計算題 177
第七章 明渠非均勻流 179
第一節(jié) 概述 180
第二節(jié) 斷面單位能量和臨界水深 181
第三節(jié) 緩流、急流、臨界流及其
判別準則 185
第四節(jié) 水躍 188
第五節(jié) 明渠恒定非均勻漸變流的
基本微分方程 195
第六節(jié) 棱柱形渠道恒定非均勻漸變
流水面曲線的分析 196
第七節(jié) 明渠水面曲線的計算 205
第八節(jié) 河道水面曲線的計算 213
小 結 219
思考題 219
計算題 221
第八章 堰流及閘孔出流 225
第一節(jié) 堰流的特點及其分類 226
第二節(jié) 堰流的基本公式 227
第三節(jié) 薄壁堰 229
第四節(jié) 實用堰 231
第五節(jié) 寬頂堰 232
第六節(jié) 小橋孔徑的水力計算 237
第七節(jié) 閘孔出流 241
小結 244
思考題 244
計算題 244
第九章 滲流 247
第一節(jié) 概述 248
第二節(jié) 滲流基本定律 249
第三節(jié) 地下水的均勻流和非均勻流 252
第四節(jié) 井和集水廊道 257
小結 262
思考題 263
計算題 263
第十章 流體力學中非線性方程的
求根問題 265
第一節(jié) 非線性方程數(shù)值計算方法 266
第二節(jié) 流體力學中的高次方程求解 271
第三節(jié) fzero函數(shù)求解廣義非線性
方程的根 280
小結 287
附錄A 各種不同粗糙面的粗糙系數(shù)n 289
附錄B 謝才系數(shù)C的數(shù)值 290
部分計算題答案 294
參考文獻 298