流体力学

出版时间：2012-10  出版社：重庆大学出版社  作者：龙天渝，童思陈　主编  页数：168  字数：281000  

内容概要

　　《流体力学》为《高等学校土木工程本科指导性专业规范配套系列教材》之一，是“大土木”的一门基础课教材。全书共9
章，内容包括：绪论，流体静力学，流体动力学基础，流动阻力和水头损失，孔口、管嘴出流和有压管流，明渠流动，堰流，渗流，量纲分析和相似理论。每章有导读和小结，书后附有习题答案。
《流体力学》主要作为高等学校土木工程等专业的流体力学课程教学用书，也可作为全国注册结构工程师考试的参考书，此外，也可供从事工程流体力学工作的工程技术人员参考。

书籍目录

1  绪论
  1.1  流体力学及其作用
  1.2  流体的主要物理性质
  1.3  作用在流体上的力
  本章小结
  习题
2  流体静力学
  2.1  流体静压强及其特性
  2.2  流体平衡微分方程
  2.3  重力作用下液体静压强的分布
  2.4  液柱式测压计
  2.5  静止液体作用在平面上的总压力
  2.6  静止液体作用在曲面上的总压力
  本章小结
  习题
3  流体动力学基础
  3.1  流体运动的描述
  3.2  流体流动的若干基本概念
  3.3  连续性方程
  3.4  元流和总流的能量方程
  3.5  总流的动量方程
  3.6  流体的运动微分方程
  本章小结
  习题
4  流动阻力和水头损失
  4.1  流动阻力和水头损失分类
  4.2  粘性流体的两种流态
  4.3  沿程水头损失与切应力的关系
  4.4  圆管中的层流运动
  4.5  紊流运动
  4.6  紊流的沿程损失
  4.7  流动的局部损失
  4.8  边界层概念与绕流阻力
  本章小结
  习题
5  孔口、管嘴出流和有压管流
  5.1  孔口出流
  5.2  管嘴出流
  5.3  有压管流
  本章小结
  习题
6  明渠流动
  6.1  概述
  6.2  明渠均匀流
  6.3  明渠流动状态
  6.4  水跃和水跌
  6.5  明渠非均匀渐变流水面曲线的计算
  本章小结
  习题
7  堰流
  7.1  堰流及其特征
  7.2  薄壁堰
  7.3  宽顶堰
  7.4  实用堰
  本章小结
  习题
8  渗流
  8.1  概述
  8.2  渗流阻力定理
  8.3  地下水的渐变渗流
  8.4  井和井群
  本章小结
  习题
9  量纲分析和相似原理
  9.1  量纲和谐原理
  9.2  量纲分析法
  9.3  流动相似原理
  9.4  模型试验
  本章小结
  习题
习题答案
主要参考文献

章节摘录

版权页：   插图：   4.6 紊流的沿程损失 由达西公式（4.16）可知，计算沿程水头损失hf的关键在于沿程阻力系数λ的确定。对于圆管层流，本章第4节中已通过理论分析，得到其沿程阻力系数λ=64／Re；而对于紊流，由于其运动的复杂性，直至目前尚缺少有效地解决紊流沿程损失规律的理论。实用中，紊流A的变化规律和计算公式往往是根据半经验理论，并结合实验研究成果。尼古拉兹的人工砂粒粗糙圆管实验是著名的经典研究工作，至今仍是沿程损失规律研究的基础。 4.6.1尼古拉兹实验 沿程阻力系数λ与介质类型、流态及管道特性关系密切，而管道特性主要反映在管壁的粗糙度上。为了探寻λ的变化规律，1933年德国水力学家尼古拉兹将粒径相同的砂粒均匀粘贴在光滑管壁上，制成了一种人工粗糙管道。对于人工粗糙管，可用砂粒的直径大小来表示管壁的粗糙度，通常用△表示绝对粗糙度，而用△与管道半径r0的比值△／r0表示相对粗糙度，用r0／△表示相对光滑度。 尼古拉兹用相对光滑度为r0／△=15，30.6，60，126，252，507的6组人工粗糙管道进行实 验，获得了不同光滑度管道在不同流量下的断面平均流速v和沿程水头损失hf，计算了相应的 λ和Re值，最后在双对数坐标系中点绘出每一组r0／△的lgRe～lg(100λ）关系，得到了如图 4.12所示的尼古拉兹实验曲线。 根据图4.12中沿程阻力系数A的变化特性，可将尼古拉兹实验曲线分为以下5个阻力区。 1）层流区 直线Ⅰ及其以左区域为层流区。当雷诺数Re

编辑推荐

　　随着高等学校人才培养模式的不断更新，流体力学也迎来了新的挑战。为适应新形势下人才培养的需求，根据土木工程专业的需要和新颁布的《高等学校土木工程本科指导性专业规范》对流体力学课程的要求，龙天渝和童思陈主编的《流体力学》介绍了工程流体力学的基本概念、基本原理和基本方法。该书按土木工程大类专业培养的理念编写，在保证必需的基础知识的前提下，力求内容精炼，编排合理，思路清晰，物理概念明确；注意强调知识点的物理含义与工程背景，强调研究方法与实验手段，使读者在学习过程中不断积累自己理论联系实际的意识与能力。

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