流體力學(xué)

前言

流體力學(xué)是土建類各專業(yè)的一門重要技術(shù)基礎(chǔ)課，它研究流體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)規(guī)律及其在工程上的應(yīng)用。本書系統(tǒng)地闡述了流體力學(xué)的基本概念、基本理論及工程應(yīng)用。在基本理論的論述上，主要采用了一元流動(dòng)（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(fù)習(xí)思考題、選擇題和計(jì)算題。復(fù)習(xí)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(xué)生難以理解或易于出錯(cuò)的）而編寫的；計(jì)算題則是希望學(xué)生在解題時(shí)能正確理解該章的主要概念，并掌握計(jì)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(guān)兄弟院校教師、同濟(jì)大學(xué)教務(wù)處、同濟(jì)大學(xué)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(jì)大學(xué)出版社出版的《水力學(xué)》一書的基礎(chǔ)上增刪和加工而成的。在此，對(duì)原書作者致以真誠(chéng)的謝意。

內(nèi)容概要

　　根據(jù)高等學(xué)校工科基礎(chǔ)課流體力學(xué)教學(xué)大綱編寫的。全書共分九章，內(nèi)容包括：緒論，流體靜力學(xué)，流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)，流動(dòng)阻力和水頭損失，孔口、管嘴出流和有壓管路，明渠流動(dòng)，堰流，因次分析和模型試驗(yàn)、滲流。各章后附有習(xí)題，內(nèi)容包括復(fù)習(xí)思考題、選擇題和計(jì)算題?！　　读黧w力學(xué)》主要適合于土建類的各專業(yè)流體力學(xué)（水力學(xué)）中學(xué)時(shí)的教學(xué)用書或參考書，也可作為有關(guān)工程技術(shù)人員、全國(guó)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師流體力學(xué)考試的自學(xué)參考書。

書籍目錄

前言1 緒論1．1 流體力學(xué)的任務(wù)和發(fā)展簡(jiǎn)史1．2 連續(xù)介質(zhì)假設(shè)和流體力學(xué)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(xué)中的力學(xué)模型習(xí)題2 流體靜力學(xué)2．1 靜止流體中壓強(qiáng)的特性2．2 流體靜力學(xué)基本微分方程2．3 重力作用下靜止流體中的壓強(qiáng)分布規(guī)律2．4 靜止流體壓強(qiáng)的表示方法2．5 靜水壓強(qiáng)的量測(cè)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(xí)題3 流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)3．1 描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法3．2 流體運(yùn)動(dòng)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(qiáng)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(yīng)用3．8 總水頭線和測(cè)壓管水頭線3．9 恒定總流的動(dòng)量方程習(xí)題4 流動(dòng)阻力和水頭損失4．1 流動(dòng)阻力和水頭損失的分類及計(jì)算4．2 雷諾試驗(yàn)——層流與紊流4．3 均勻流基本方程4．4 圓管中的層流運(yùn)動(dòng)4．5 紊流運(yùn)動(dòng)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(xí)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(zhǎng)管的水力計(jì)算5．5 給水管網(wǎng)水力計(jì)算基礎(chǔ)5．6 有壓管路中的水擊5．7 離心泵基礎(chǔ)知識(shí)習(xí)題6 明渠流動(dòng)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(jì)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(jì)算6．5 無壓圓管均勻流的水力計(jì)算6．6 斷面比能和臨界狀態(tài)6．7 明渠流的流動(dòng)型態(tài)及其判別準(zhǔn)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(shí)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(jì)算習(xí)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(shí)用堰7．5 寬頂堰7．6 小橋孔徑的水力計(jì)算習(xí)題8 因次分析和模型試驗(yàn)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(zhǔn)則8．4 重力和粘性力同時(shí)作用下的相似習(xí)題9 滲流9．1 概述9．2 滲流的基本定律——達(dá)西定律9．3 單井9．4 井群習(xí)題附錄A計(jì)算題參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：5．6．4水擊的預(yù)防從上面的分析可知，水擊壓強(qiáng)是巨大的，這一巨大壓強(qiáng)可使水管變形、接縫裂開，甚至爆裂。為了防止水擊壓強(qiáng)給管道帶來的危害，在管道設(shè)計(jì)和運(yùn)用管理上應(yīng)盡量避免發(fā)生直接水擊，并設(shè)法減小間接水擊的壓強(qiáng)。減小水擊壓強(qiáng)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(guān)閉時(shí)，引起的動(dòng)量變化就較小，因而在其他條件都相同的情況下，水擊壓強(qiáng)減小。無論是直接水擊還是間接水擊，水擊壓強(qiáng)△p均與v。成正比，式（5—49）和式（5—50）都說明了這點(diǎn)。而限制流速，可通過采用較大的管徑來達(dá)到。（2）延長(zhǎng)閥門關(guān)閉時(shí)間。延長(zhǎng)閥門的關(guān)閉時(shí)間，可以避免產(chǎn)生直接水擊，或者也可使間接水擊壓強(qiáng)減小，例5—13和例5—14就說明了這點(diǎn)。（3）管道上設(shè)置安全閥、水擊消除閥等裝置。在水擊發(fā)生時(shí)，這些旁通閥門在水擊壓強(qiáng)作用下被打開，有一部分液體就會(huì)從這些閥門中流出，減小了由水擊引起的水擊壓強(qiáng)。（4）在管道上設(shè)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(qiáng)及水擊的影響范圍。如在水電站的壓力管上經(jīng)常設(shè)有調(diào)壓塔（圖5—33），當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，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(xué)》由同濟(jì)大學(xué)出版社出版。

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無

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