本书分为上、下两册,上册共11章:绪论,流体静力学,流体动力学,流体动力学基础,有旋流动和有势流动,流动阻力和能量损失,量纲分析和相似原理,边界层理论基础及绕流运动,孔口、管嘴出流和有压管流,可压缩气流在管道中的流动,紊动射流和紊流扩散。下册共7章:明槽恒定均匀流,明槽恒定非均匀渐变流,明槽恒定急变流,堰流及闸孔出流,水工建筑物泄流衔接与消能,明槽非恒定流,渗流。书后附有习题答案和名词索引。
本书适合高等院校水利类、土建类各专业以及环境工程、交通工程、核工程与核技术等专业的大学本科学生使用。
《水力学》教材的第1版是在1959年出版发行的,主编是夏震寰、李丕济教授,1965年进行了第一次修订,是国内比较经典的一本《水力学》教材。1980年在余常昭教授主持下进行了第二次修订。1995年在董曾南、余常昭教授主持下进行了第三次修订。该教材的主要特色是理论联系实际,精选教学内容并使之符合学生的认识规律,重视物理概念的分析和水流现象的阐述。教材出版以来,一直受到全国各大专院校的广泛关注。很多学校的教师把它作为教学参考书。该教材的第3版1988年曾获教育部优秀教材一等奖。
这次修订除保持原教材的特色外,力求有所改进和提高。主要包括以下几个方面:
1. 内容上作出了较大调整,以拓宽专业适用面,适应多种专业的教学要求,使之不仅适用于水利、土建类各专业,而且也可用于环境工程、交通工程、核工程与核技术等各专业,并将书名由《水力学》改为《工程流体力学》.
2. 对经典内容的阐述进行了反复推敲,使之更加简洁、明了。删除部分偏深、偏难的内容。适当引入计算流体力学的有关内容,简化了列表试算和查表计算的内容,使之更加符合教学基本要求,并适当引进学科新内容。
3. 精选复习思考题、自测题和习题,利于学生自学,同时对每章的习题均附有答案。
本书分上、下册,上册11章,下册7章。其中下册第12、13、14、16、17、18由江春波编写,第15章由李玉柱编写,全书由李玉柱统稿。《工程流体力学》下册的编写是在国家重点基础研究项目(2006CB403304)和国家自然科学基金项目(90610028)的资助下进行的,编写中用到了两个课题的部分研究理论和成果。
由于水平所限,时间较紧,书中不妥之处敬请批评、指正。
第12章 明槽恒定均匀流1
12.1 明槽的分类2
12.2 明槽均匀流的特征及其形成条件3
12.3 明槽均匀流的基本公式5
12.4 水力最优断面与复式断面渠道8
12.5 明槽水力计算及实例12
复习思考题15
自测题16
习题17
参考文献19
第13章 明槽恒定非均匀渐变流20
13.1 缓流、急流、临界流20
13.2 明槽恒定非均匀渐变流基本方程28
13.3 明槽恒定非均匀渐变流水面变化的分析31
13.4 明槽水面线计算38
复习思考题47
自测题47
习题49
参考文献52
第14章 明槽恒定急变流54
14.1 水跌--缓流到急流的过渡55
14.2 水跃--急流到缓流的过渡56
14.3 缓流弯段水流68
复习思考题73
自测题73
习题74
参考文献76
第15章 堰流及闸孔出流78
15.1 概述78
15.2 堰流的类型及计算公式80
15.3 薄壁堰流83
15.4 实用堰流86
15.5 宽顶堰流98
15.6 闸孔出流104
复习思考题111
自测题112
习题112
参考文献116
第16章 水工建筑物泄流衔接与消能117
16.1 泄水建筑物的出流特性与衔接消能117
16.2 底流型的衔接与消能122
16.3 面流型和混合流型的衔接与消能134
16.4 挑流型的衔接与消能138
复习思考题146
自测题147
习题148
参考文献150
第17章 明槽非恒定流152
17.1 概述152
17.2 一维明槽非恒定渐变流的基本方程155
17.3 初始条件及边界条件160
17.4 特征线理论161
17.5 明槽中的非恒定急变流--溃坝波(断波)171
17.6 二维明槽非恒定流的基本方程175
复习思考题180
自测题181
习题182
参考文献183
第18章 渗流184
18.1 概述184
18.2 渗流的达西定律187
18.3 渗流运动的基本方程191
18.4 一维无压渗流197
18.5 二维恒定渗流206
18.6 各向异性介质渗流模型212
18.7 恒定渗流的有限元计算217
18.8 渗流的实验方法--水电比拟法225
复习思考题229
自测题229
习题231
参考文献234
习题答案236
名词索引240
附图I246
附图II247
附图III248