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目录1

1.1　河槽1

1.1.1　河槽的类型1

第一章　引言1

1.1.2　河槽的几何形态2

1.2　河槽中的水流3

1.2.1　水流的类型3

1.2.1　流区5

1.3　流速分布6

1.4　压力分布8

1.4.1　均匀流9

1.4.1 曲线流10

第二章　水动力学基础11

2.1　连续方程11

2.2　能量方程12

2.3 比能15

2.3.1 比能曲线15

2.3.2　流量曲线16

2.3.3　临界水深17

2.4　重力波19

2.4.1　波速19

2.4.2　波方程21

2.4.3　具有波的流动22

2.5　水动力学方程22

2.5.1　运动方程22

2.5.2　均匀流25

2.5.3　非均匀流28

2.6　流速分布31

2.6.1 层流32

2.6.2　紊流，光滑边壁32

2.6.3　紊流，粗糙边壁33

2.6.4　紊动特性38

第三章　均匀流44

3.1　水动力学方程44

3.1.1　均匀流的概念44

3.1.2　连续方程44

3.1.3　运动方程45

3.2　阻力系数46

3.2.1　韦斯巴赫—达西系数47

3.2.2　谢才系数49

3.2.3　曼宁系数50

3.2.4　综合糙率51

3.2.5　床面形态52

3.2.6　动床阻力系数53

3.3　定床流量计算55

3.3.1　输水能力55

3.3.2　正常水深57

3.3.3　复式断面57

3.3.4　最大流量断面58

3.4.1 不淤流速59

3.4　动床流量计算59

3.4.2　临界流速60

3.4.3　切应力分布62

3.4.4　稳定断面63

3.5　弯道水流65

3.5.1　超高65

3.5.2　急流66

3.5.3　水头损失67

3.6.1 滚波68

3.6　水面的不稳定性68

3.6.2　掺气69

3.7.1　例题70

3.7　例题与习题70

3.7.2　习题84

4.1　渐变流88

4.1.1　简化的圣维南方程88

第四章　非均匀流88

4.1.2　水面方程89

4.1.3　临界底坡91

4.2　水面线型式92

4.2.1　缓坡明渠93

4.2.2　陡坡明渠93

4.2.5　逆坡明渠96

4.2.3　临界底坡明渠96

4.2.4　平底明渠96

4.3.1　逐步近似法97

4.3　水面线计算97

4.3.2　直接积分法99

4.3.3　图解积分法104

4.4　急变流106

4.4.1　堰及溢洪道106

4.4.2　跌水110

4.4.3　闸下出流112

4.4.4　水跃113

4.5.1　渠底变化的明渠117

4.5　过渡段水流117

4.5.2　变宽明渠118

4.5.3　斜水跃121

4.6　侧向入流124

4.7.1　例题127

4.7　例题与习题127

4.7.2　习题168

5.1　水动力学方程172

第五章　非恒定流172

5.1.1　圣维南方程172

5.1.2　简化的圣维南方程175

5.2　求解方法175

5.2.1　特征线176

5.2.2　特征线法177

5.2.3　显式法180

5.2.4　隐式法181

5.3.1　水动力学方程184

5.3　运动波184

5.3.2　波的传播速度185

3.4.1　水动力学方程187

5.4　扩散波187

3.4.2　衰减189

5.5　洪水波190

5.6.1　概念及实例191

5.6　推进波191

5.6.2　水动力学方程194

5.6.3　波的传播速度195

5.6.4　负波197

5.7　例题与习题199

5.7.1　例题200

5.7.2　习题256

第六章　泥沙输移258

6.1　概论258

6.1.1　概念258

6.1.2　混合物的流动259

6.1.3　泥沙输移的形式259

6.1.4　问题的类型261

6.2　水动力学方程261

6.2.1　圣维南—爱克斯纳尔（Saint-Venant-Exnel）方程262

6.2.2　扰动的传播263

6.2.3　解析解265

6.2.4　侵蚀与堆积266

6.2.5　数值解270

6.3.2　理论基础271

6.3.1　概念271

6.3　推移质运动271

6.3.3　推移质输沙率关系式273

6.3.4　颗粒级配，粗化278

6.4.1　概念279

6.4　悬移质运动279

6.4.2　理论基础280

6.4.3　悬移质输沙率关系式282

6.5　总输沙率285

6.5.2　总输沙率关系式285

6.5.1　概念285

6.5.3　关系式的应用287

6.5.4 冲泻质289

6.6　例题与习题290

6.6.1　例题290

6.6.2　习题366

第七章　异重流368

7.1　概念368

7.1.1　异重流的描述368

7.1.2　潜入点371

7.2　水动力学方程372

7.3　交界面曲线375

7.4　掺入系数376

7.5　异重流的头部379

7.6　流速分布和含沙量分布381

7.7　例题与习题383

7.7.1　例题383

7.7.2　习题397

8.1.1　扩散417

第八章　物质的传输与混合417

8.1　理论基础417

8.1.2　对流扩散420

8.1.3　紊流对流扩散422

8.1.4　扩散系数424

8.2　扩散425

8.2.1　瞬时源426

8.2.2　连续源428

8.3　层流中的对流扩散429

8.3.1　瞬时源430

8.3.2　连续源430

8.4　紊流中的对流扩散431

8.4.1　扩散系数432

8.4.2　横向扩散437

8.4.3　离散系数439

8.4.4　纵向离散441

8.4.5　有反应存在的离散443

8.4.6　包含反应的物质传输446

8.5　例题与习题450

8.5.1　例题451

8.5.2　习题474

符号表475

参考文献481