工程水力計算

前言

2006年11月，教育部、財政部聯(lián)合啟動了“國家示范性高等職業(yè)院校建設計劃項目”，楊凌職業(yè)技術學院是國家首批批準立項建設的28所國家示范性高等職業(yè)院校之一。在示范院校建設過程中，學院堅持以人為本、以服務為宗旨，以就業(yè)為導向，緊密圍繞行業(yè)和地方經濟發(fā)展的實際需求，致力于積極探索和構建行業(yè)、企業(yè)和學院共同參與的高職教育運行機制，在此基礎上，以“工學結合”的人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新為改革的切入點，推動專業(yè)建設，引導課程改革。課程改革是專業(yè)教學改革的主要落腳點，課程體系和教學內容的改革是教學改革的重點和難點，教材是實施人才培養(yǎng)方案的有效載體，也是專業(yè)建設和課程改革成果的具體體現(xiàn)。在課程建設與改革中，我們堅持以職業(yè)崗位（群）核心能力（典型工作任務）為基礎，以課程教學內容和教學方法改革為切入點，堅持將行業(yè)標準和職業(yè)崗位要求融入到課程教學之中，使課程教學內容與職業(yè)崗位能力融通、與生產實際融通、與行業(yè)標準融通、與職業(yè)資格證書融通，同時，強化課程教學內容的系統(tǒng)化設計，協(xié)調基礎知識培養(yǎng)與實踐動手能力培養(yǎng)的關系，增強學生的可持續(xù)發(fā)展能力。通過示范院校建設與實踐，我院重點建設專業(yè)初步形成了“工學結合”特色較為明顯的人才培養(yǎng)模式和較為科學合理的課程體系，制訂了課程標準，進行了課程總體教學設計和單元教學設計，并在教學中予以實施，收到了良好的效果。為了進一步鞏固擴大教學改革成果，發(fā)揮示范、輻射、帶動作用，我們在課程實施的基礎上，組織由專業(yè)課教師及合作企業(yè)的專業(yè)技術人員組成的課程改革團隊編寫了這套工學結合特色教材。本套教材突出體現(xiàn)了以下幾個特點：一是在整體內容構架上，以實際工作任務為引領，以項目為基礎，以實際工作流程為依據(jù)，打破了傳統(tǒng)的學科知識體系，形成了特色鮮明的項目化教材內容體系；二是按照有關行業(yè)標準、國家職業(yè)資格證書要求以及畢業(yè)生面向職業(yè)崗位的具體要求編排教學內容，充分體現(xiàn)教材內容與生產實際相融通，與崗位技術標準相對接，增強了實用性；三是以技術應用能力（操作技能）為核心，以基本理論知識為支撐，以拓展性知識為延伸，將理論知識學習與能力培養(yǎng)置于實際情境之中，突出工作過程技術能力的培養(yǎng)和經驗性知識的積累。本套特色教材的出版，既是我院國家示范性高等職業(yè)院校建設成果的集中反映，也是帶動高等職業(yè)院校課程改革、發(fā)揮示范輻射帶動作用的有效途徑。我們希望本套教材能對我院人才培養(yǎng)質量的提高發(fā)揮積極作用，同時，為相關兄弟院校提供良好借鑒。

內容概要

本書是“國家示范性高等職業(yè)院校建設計劃項目”中央財政支持重點建設專業(yè)楊凌職業(yè)技術學院水利水電建筑工程專業(yè)課程改革系列教材。全書共分10個學習單元，內容包括：液體認知、靜水壓強與靜水壓力計算、水流運動的基本原理介紹、水頭損失計算、有壓管流水力計算、渠道水力計算、堰閘水力計算、建筑物下游消能水力計算、水力計算案例、理正工程水力計算軟件使用說明?！　”窘滩目勺鳛楦呗毟邔Ｋこ?、水利水電建筑工程、城市水利、水利工程監(jiān)理、水土保持等專業(yè)的教材，也可作為相關專業(yè)工程技術人員的參考用書。

書籍目錄

序前言課程描述學習單元1 液體認知1.1 液體的基本特性1.2 液體的主要物理力學性質1.3 實際液體與理想液體1.4 作用在液體上的力習題學習單元2 靜水壓強與靜水壓力計算2.1 靜水壓強及其特性2.2 水靜力學基本方程2.3 靜水壓強的測算2.4 平面壁上的靜水總壓力計算2.5 曲面壁上的靜水總壓力計算習題學習單元3 水流運動的基本原理介紹3.1 描述水流運動的方法3.2 恒定總流連續(xù)性方程3.3 恒定總流能量方程的建立3.4 恒定總流能量方程的應用3.5 恒定總流的動量方程習題學習單元4 水頭損失計算4.1 水頭損失的類型4.2 水流運動的兩種形態(tài)4.3 均勻流沿程水頭損失與切應力的關系4.4 紊流運動4.5 沿程水頭損失的分析與計算4.6 局部水頭損失的分析與計算習題學習單元5 有壓管流水力計算5.1 管流認知5.2 簡單短管水力計算5.3 簡單短管水力計算實例5.4 簡單長管水力計算5.5 復雜管路水力計算5.6 水擊計算簡介習題學習單元6 渠道水力計算6.1 明渠水流認知6.2 明渠均勻流的計算公式6.3 明渠均勻流計算有關問題分析6.4 明渠均勻流的水力計算6.5 明渠非均勻流認知6.6 水躍的水力計算6.7 明渠恒定非均勻漸變流的基本方程式6.8 棱柱體明渠非均勻漸變流水面曲線分析6.9 明渠恒定非均勻漸變流水面曲線計算習題學習單元7 堰閘水力計算7.1 堰閘認知7.2 薄壁堰水力計算7.3 實用堰水力計算7.4 寬頂堰水力計算7.5 閘孔出流水力計算習題學習單元8 建筑物下游消能水力計算8.1 泄水建筑物下游水流銜接消能形式8.2 底流式消能的水力計算8.3 挑流式消能的水力計算習題學習單元9 水力計算案例9.1 攔河壩的水力計算9.2 管網水力計算9.3 有壓隧洞水力計算9.4 渠道水力計算9.5 溢流壩水力計算9.6 河岸溢洪道水力計算學習單元10 理正工程水力計算軟件使用說明10.1 系統(tǒng)環(huán)境與安裝10.2 功能概述10.3 快速操作指南10.4 操作說明附圖參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：學習單元1液體認知知識內容要求：能陳述液體的基本物理力學性質；能準確陳述常規(guī)水力實驗的方法、步驟、儀器名稱。能力與素質要求：能夠熟練測定液體的密度、容重等物理力學性質，能夠準確填寫實驗報告；具備認真仔細、吃苦耐勞精神。1.1 液體的基本特性1.1.1 液體與固體和氣體的區(qū)別自然界的物質有三種存在方式，即固體、液體和氣體。水作為一種流體，在運動過程中，表現(xiàn)出與固體不同的特點。固體由于其分子間距離很小，內聚力很大，所以它能保持固定的形狀和體積，能承受一定數(shù)量的拉力、壓力和剪切力。而流體則不同，由于其分子間距離較大，內聚力很小，液體很容易發(fā)生變形或流動，所以液體不能保持固定的形狀。液體與氣體兩者相比，液體分子內聚力比氣體大得多，因為液體分子間距離很小，密度較大，所以液體雖然不能保持固定的形狀，但能保持固定的體積。一個盛有液體的容器，若其容積大于液體的體積，液體就不會充滿整個容器，而具有自由表面（液體僅占據(jù)自身體積所需要的那部分空間）。氣體不僅沒有固定的形狀，也沒有固定的體積，極易膨脹和壓縮，它可以任意擴散直到其占據(jù)那部分空間。而液體的壓縮性很小，在很大的壓力作用下，其體積的縮小甚微。液體的膨脹性同樣也是很小的。液體與氣體的主要差別就是它們的可壓縮程度不同。1.1.2 連續(xù)介質的概念液體和任何物質一樣，都是由分子組成的，分子與分子之間是不連續(xù)而有空隙的。根據(jù)現(xiàn)代物理研究指出，在常溫下，每立方厘米的水中約含有3×1022個水分子，相鄰分子間距離約為3×10-8cm，可見分子間距離是相當微小的，在很小的體積中包含有難以記數(shù)的分子。

編輯推薦

《工程水力計算》：“國家示范性高等職業(yè)院校建設計劃項目”中央財政支持重點建設專業(yè)。

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