流體力學

前言

流體力學是土建類各專業(yè)的一門重要技術基礎課，它研究流體的機械運動規(guī)律及其在工程上的應用。本書系統(tǒng)地闡述了流體力學的基本概念、基本理論及工程應用。在基本理論的論述上，主要采用了一元流動（總流或管流）的分析方法。在編寫中力求深入淺出，內(nèi)容深度和廣度適宜，說理清晰。書中附有類型多樣、數(shù)量適度的例題。除此之外，各章后都附有復習思考題、選擇題和計算題。復習思考題和選擇題是圍繞該章中所提出的主要概念（而這些概念又往往使學生難以理解或易于出錯的）而編寫的；計算題則是希望學生在解題時能正確理解該章的主要概念，并掌握計算原理和方法。參加本書編寫工作的有朱立明（第1、2、3、4章）、柯葵（第5、6、7、8、9章）。本書的編寫出版得到了有關兄弟院校教師、同濟大學教務處、同濟大學出版社的幫助和支持，編者表示衷心感謝。本書是在2000年同濟大學出版社出版的《水力學》一書的基礎上增刪和加工而成的。在此，對原書作者致以真誠的謝意。

內(nèi)容概要

　　根據(jù)高等學校工科基礎課流體力學教學大綱編寫的。全書共分九章，內(nèi)容包括：緒論，流體靜力學，流體動力學基礎，流動阻力和水頭損失，孔口、管嘴出流和有壓管路，明渠流動，堰流，因次分析和模型試驗、滲流。各章后附有習題，內(nèi)容包括復習思考題、選擇題和計算題。　　《流體力學》主要適合于土建類的各專業(yè)流體力學（水力學）中學時的教學用書或參考書，也可作為有關工程技術人員、全國注冊結(jié)構(gòu)工程師流體力學考試的自學參考書。

書籍目錄

前言1 緒論1．1 流體力學的任務和發(fā)展簡史1．2 連續(xù)介質(zhì)假設和流體力學的研究方法1．3 流體的主要物理性質(zhì)1．4 作用在液體上的力1．5 流體力學中的力學模型習題2 流體靜力學2．1 靜止流體中壓強的特性2．2 流體靜力學基本微分方程2．3 重力作用下靜止流體中的壓強分布規(guī)律2．4 靜止流體壓強的表示方法2．5 靜水壓強的量測方法2．6 作用在平面上的靜水總壓力2．7 作用在曲面上的靜水總壓力習題3 流體動力學基礎3．1 描述流體運動的兩種方法3．2 流體運動的基本概念3．3 恒定總流的連續(xù)性方程3．4 恒定元流的能量方程3．5 漸變流過流斷面的壓強分布規(guī)律3．6 恒定總流的能量方程3．7 恒定總流能量方程應用3．8 總水頭線和測壓管水頭線3．9 恒定總流的動量方程習題4 流動阻力和水頭損失4．1 流動阻力和水頭損失的分類及計算4．2 雷諾試驗——層流與紊流4．3 均勻流基本方程4．4 圓管中的層流運動4．5 紊流運動4．6 沿程阻力系數(shù)的變化規(guī)律4．7 邊界層及其分離4．8 局部水頭損失習題5 孔口、管嘴出流和有壓管路5．1 孔口出流5．2 管嘴出流5．3 短管出流5．4 長管的水力計算5．5 給水管網(wǎng)水力計算基礎5．6 有壓管路中的水擊5．7 離心泵基礎知識習題6 明渠流動6．1 明渠均勻流的形成條件和水力特征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 明渠均勻流的水力計算6．5 無壓圓管均勻流的水力計算6．6 斷面比能和臨界狀態(tài)6．7 明渠流的流動型態(tài)及其判別準則6．8 明渠非均勻急變流6．9 棱柱體平坡渠道上的完整水躍6．10 明渠恒定非均勻漸變流的基本微分方程6．11 棱柱形渠道中恒定非均勻漸變流水面曲線的分析6．12 渠道底坡變化時水面曲線的連接6．13 棱柱形渠道中恒定非均勻漸變流水面曲線的計算習題7 堰流7．1 堰流及其特征7．2 堰流的基本方程7．3 薄壁堰7．4 實用堰7．5 寬頂堰7．6 小橋孔徑的水力計算習題8 因次分析和模型試驗8．1 因次分析——白金漢7c理論8．2 相似的基本概念8．3 相似準則8．4 重力和粘性力同時作用下的相似習題9 滲流9．1 概述9．2 滲流的基本定律——達西定律9．3 單井9．4 井群習題附錄A計算題參考答案參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：5．6．4水擊的預防從上面的分析可知，水擊壓強是巨大的，這一巨大壓強可使水管變形、接縫裂開，甚至爆裂。為了防止水擊壓強給管道帶來的危害，在管道設計和運用管理上應盡量避免發(fā)生直接水擊，并設法減小間接水擊的壓強。減小水擊壓強的措施一般有：（1）限制管中流速。采用較小的流速，使閥門在突然關閉時，引起的動量變化就較小，因而在其他條件都相同的情況下，水擊壓強減小。無論是直接水擊還是間接水擊，水擊壓強△p均與v。成正比，式（5—49）和式（5—50）都說明了這點。而限制流速，可通過采用較大的管徑來達到。（2）延長閥門關閉時間。延長閥門的關閉時間，可以避免產(chǎn)生直接水擊，或者也可使間接水擊壓強減小，例5—13和例5—14就說明了這點。（3）管道上設置安全閥、水擊消除閥等裝置。在水擊發(fā)生時，這些旁通閥門在水擊壓強作用下被打開，有一部分液體就會從這些閥門中流出，減小了由水擊引起的水擊壓強。（4）在管道上設置空氣室、調(diào)壓塔等裝置。這些空氣室、調(diào)壓塔可減小水擊壓強及水擊的影響范圍。如在水電站的壓力管上經(jīng)常設有調(diào)壓塔（圖5—33），當閥門關閉時，水擊的升壓波使調(diào)壓塔內(nèi)的水位向上抬升，依此緩解了調(diào)壓塔上游壓力管段的水擊作用。此后調(diào)壓塔中水位上下震蕩，直至完全衰減。

編輯推薦

《流體力學》由同濟大學出版社出版。

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