内容简介
工程流体力学是土木工程、水利工程等专业的重要基础课程，本教学用书系统阐述了流体力学的基本理论、数学模型和计算方法，对各种常见工程问行了分析和解析。本书通过系统的阐述，力图实现读者能够应用流体力学的方法和理论发现各种流体力学现象，并解决相关实际工程中的问题。 全书共分六部分：部分为章绪论；部分为第2章流体静力学；第三部分为第3章流体动力学；第四部分为实际流动括第4～8章；第五部分为第9章有压气体流动；第六部分为0章工程流体机械。 本书可作为高等学校土木工程专业流体力学课程的教学用书，也可作为给水排水、水利、市政与环境、建筑设备等专业的教学用书和参考书。
目录
章 绪论 1.1 物质的相态与相变 1.1.1 物质的相态 1.1.2 物质的相变 1.2 流体的主要物理质和分类 1.2.1 流动 1.2.2 惯 1.2.3 密度 1.2.4 压缩与膨胀 1.2.5 热传导 1.2.6 黏 1.2.7 理想流体和连续介质模型 1.2.8 牛顿流体和非牛顿流体 1.3 作用于流体上的力 1.3.1 表面力 1.3.2 质量力 1.4 流体力学的发展史 1.4.1 中华文明对流体力学研究的贡献 1.4.2 流体力学在欧美国家的发展 1.4.3 当代流体力学的发展 1.5 工程流体力学的内容与任务 第2章 流体静力学 2.1 静止流体中的应力特 2.1.1 应力的方向垂直并指向受压面 2.1.2 静压强的大小和受压面的方向无关 2.2 流衡微分方程及其积分 2.2.1 流衡微分方程 2.2.2 衡微分方程的全微分形式 2.2.3 等压面 2.3 重力场中静压强的计算 2.3.1 液体静压强的计算 2.3.2 气体静压强的计算 2.3.3 帕斯卡定律 2.3.4 压强表示与度量 2.4 相衡状态下的压强分布规律 2.4.1 匀加速直线运动 2.4.2 匀速圆周运动 2.5 受面的静水压力计算 2.5.1 矩面的静水压力 2.5.2 任意形状受面的静水压力 2.6 受压曲面的静水压力计算 2.6.1 静压力数值 2.6.2 静压力作用方位 第3章 流体动力学 3.1 流体运动学 3.1.1 流体运动的描述方法 3.1.2 拉格朗日描述 3.1.3 欧拉描述 3.1.4 拉格朗日描述和欧拉描述的关系 3.2 动力学基础知识 3.2.1 流体运动的分类 3.2.2 迹线和流线 3.2.3 元流流和过流断面 3.2.4 流量和断均流速 3.2.5 基本定律 3.3 质量守恒定律与连续方程 3.3.1 试验发现 3.3.2 概念解析 3.3.3 连续方程的微分形式 3.3.4 连续方程的积分形式 3.4 流体运动微分方程 3.4.1 理想流体运动微分方程 3.4.2 黏流体运动微分方程 3.5 能量守恒定律与伯努利能量方程 3.5.1 试验发现 3.5.2 概念解析 3.5.3 理想流体的伯努利方程 3.5.4 黏流体的伯努利方程 3.6 动量守恒定律与流体的动量方程 3.6.1 试验发现 3.6.2 概念解析 3.6.3 恒流动量方程和动量矩方程 3.7 动力学方程在工程中的应用 3.7.1 应用条件 3.7.2 解题思路 3.7.3 典型算例 第4章 黏流体的水头损失 4.1 层流和紊流 4.1.1 层流和紊流现象 4.1.2 能量损失与流速的关系 4.1.3 雷诺数 4.1.4 水头损失的分类 4.2 水头损失的力学机理 4.2.1 均匀流基本方程 4.2.2 沿程水头损失计算公式 4.2.3 圆管均匀层流 4.3 紊流概述 4.3.1 脉动现象与时均化 4.3.2 紊流的附加剪切应力 4.3.3 紊流核心与黏底层 4.3.4 紊流时壁面状况 4.4 紊流时的沿程水头损失 4.4.1 尼古拉兹试验 4.4.2 当量粗糙度 4.4.3 沿程水头损失系数的经验公式 4.4.4 谢才公式 4.5 紊流时的流速分布 4.6 边界层理论 4.6.1 边界层基本概念 4.6.2 边界层分离 4.6.3 摩擦阻力和压差阻力 4.7 局部水头损失的计算 4.7.1 断面突然放大的局部水头损失系数 4.7.2 其他局部水头损失系数 第5章 压力管道流动 5.1 孔口与管嘴出流 5.1.1 孔口出流 5.1.2 管嘴出流 5.2 有压管道的水力计算 5.2.1 短管水力计算 5.2.2 长管水力计算 5.3 管网水力计算原理 5.3.1 枝状管网 5.3.2 环状管网 5.4 压力管道水力计算 5.4.1 管网节点流量的确定 5.4.2 环状管网水力计算的基本步骤 5.4.3 环状管网的水力工况分析与调节 第6章 明渠流动 6.1 明渠流概述 6.1.1 基本概念 6.1.2 渠道类型 6.2 明渠恒定均匀流水力计算 6.2.1 恒定均匀流的水力计算公式 6.2.2 水力佳断面的确定 6.2.3 工程设计中的流速和糙率选择 6.2.4 无压圆管水流特征 6.2.5 恒定均匀流的水力计算 6.2.6 复杂断面明渠的水力计算 6.3 明渠非均匀流水面曲线计算 6.3.1 明渠水流流态 6.3.2 断面比能和临界流判别标准 6.3.3 棱柱形渠道非均匀渐变流水面曲线分析 6.3.4 非均匀渐变流水面曲线计算 第7章 堰流 7.1 堰流特征与堰的分类 7.1.1 堰流特征 7.1.2 堰的分类 7.2 堰流的基本公式 7.3 工程中的堰流计算问题 7.3.1 薄壁堰 7.3.2 实用堰 7.3.3 宽顶堰 第8章 渗流 8.1 渗流的基