第1章概论
内容提要
本章主要介绍水力学的定义及研究内容。同时介绍了连续介质模型、波体的特征及主要物理力学性质和作用在波体上的力。
1.1 液体的连续介质模型
液体是由无数没有微观运动的质点组成的没有空隙存在的连续体,并且认为表征液体运动的各物理量在空间和时间上都是连续分布的。
在连续介质模型中,质点是最小单元,具有“宏观小”、“微观大”的特性。
1.2 液体的主要物理性质
液体的主要物理性质有质量和重量、易流性、黏滞性、压缩性、表面张力等。
液体单位体积内所具有的质量称为液体的密度,用ρ表示。
一般情况下,可将密度视为常数，水银的密度p=13600 kg/m3。
2.黏滞性
易流性: 液体受到切力后发生连续变形的性质。
黏滞性：液体在流动状态之下抵抗剪切变形的性质。
切力、黏性、变形率之间的关系可由牛顿内摩擦定律给出
3．压缩性
液体受压后体积减小的性质称为液体的压缩性。用体积压缩系数来衡量压缩性
大小，K值越大，液体越难压缩。
4．表面张力
表面张力是液体自由表面在分子作用半径一薄层内，由于分子引力大于斥力而
在表层沿表面方向产生的拉力。通常用表面张力系数来度量，其单位为N/m。
1.3 作用于液体的力
(1)无论是处于静止或运动状态都受到各种力的作用，这些力可以分为两类。
表面力：作用在液体的表面或截面上且与作用面的面积成正比的力，如压
力P、切力F。表面力又称为面积力。
质量力：作用在脱离体内每个液体质点上的力，其大小与液体的质量成正
比。如重力、惯性力。对于均质液体，质量力与体积成正比，故又称为体积力。
第2章水静力学
内容提要
水静力学研究液体平衡（包括静止和相对平衡）规律及其在工程实际中的应用。其主要任务是根据液体的平衡规律，计算静水中的点压强，确定受压面上静水压强的分布规律和求解作用于平面和曲面上的静水总压力等。
2.1 静水压强及其特性
在静止液体中，作用在单位面积上的静水压力定义为静水压强，用字母p表示。单位是N/m2(或Pa)，kN/m2(或kPa)。
静水压强具有两个特性：
(1)静水压强的方向垂直指向作用面；
(2)静止液体中任一点处各个方向的静水压强的大小都相等，与该作用面的方位无关。
2.2 液体平衡微分方程
1．欧拉液体平衡微分方程
在静止液体内部，若在某一方向上有质量力的存在，那一方向就一定存在压强的变化；反之亦然。
2．液体平衡微分方程的全微分形式
dp=ρ(f x dx+f y dy+f z dz)
该式表明：当液体所受的质量力已知时，可求出液体内的压强p的具体表达式。3．等压面及其特性
定义：在互相连通的同一种液体中，由压强相等的各点所组成的面称为等压面。
等压面方程为
f x dx+f y dy+f z dz=0
等压面的特性：等压面上任意点处的质量力与等压面正交。
2.3 重力作用下静水压强的分布规律
1．水静力学基本方程
在重力作用下，对于不可压缩的均质液体，静止液体的基本方程为
z+P/pg=c
方程表明：当质量力仅为重力时，静止液体内部任意点的z和P/pg两项之和为常数。
P=P0+pgh
该式表明：在静止液体内部，任意点的静水压强由表面压强加上该点所承受的单位面积的小液柱的重量组成。
2．绝对压强、相对压强，真空压强
静水压强的两种表示：绝对压强、相对压强，
绝对压强：以设想没有任何气体存在的绝对真空为计算零点所得到的压强称为绝对压强，以P abs表示。
相对压强：以当地大气压强P a为计算零点所得到的压强称为相对压强，又称计示压强或表压强，以p r表示。
相对压强与绝对压强之间的关系为：
Pr=P abs-Pa
真空压强：如果某点的绝对压强小于大气压强，其相对压强为负值，则认为该点出现了真空。某点的真空压强以Pv表示：
P v=P a-P
真空的大小除了以真空压强P a表示外，还可以用真空高度h v表示。定义为：
h v= Pv/pg
2.4 重力和惯性力同时作用下的液体平衡
研究相对平衡液体主要解决两个问题，一是等压面的形状，特别是自由液面的形
状；二是液体中各点压强的计算。
2.5 作用于平面上的静水总压力
1．解析法
静水总压力的大小：
任意形状平面上的静水总压力P等于该平面形心点的压强Pc与平面面积A的乘积。
静水总压力的方向：静水总压力P的方向垂直指向受压面。
静水总压力的作用点：y c
2．矩形平面静水压力——压力图法
实际工程中常见的受压面大多是矩形平面，对上、下边与水面平行的矩形平面采用压力图法求解静水总压力及其作用点的位置较为方便。
上式表明：矩形平面上的静水压力等于该矩形平面上压强分布图的面积乘以宽度所构成的压强分布体的体积。这一结论适用于矩形平面与水面倾斜成任意角度的情况。
矩形平面上静水总压力P的作用线通过压强分布体的重心（也就是矩形半宽处的压强分布图的形心），垂直指向作用面，作用线与矩形平面的交点就是压心D。
对于压强分布图为三角形的情况，其压力中心位于水面下2h/3处。
2.6 作用于曲面上的静水总压力
1．静水总压力的大小
曲面静水总压力水平分力：故静水总压力的水平分力的大小、方向和作用点均可用前述的解析法或压力图法求解。
曲面静水总压力铅垂分力：用压力体来求
压力体是由以下各面组成：
(1)曲面本身；
(2)通过曲面周界的铅垂面5
(3)自由液面或其延续面。
可用如下法则判别P z的方向：
(1)如压力体和对曲面施压的液体在该曲面的两侧，则P z方向向上；
(2)如压力体和对曲面施压的液体在该曲面的同侧，则P z方向向下。
求得Px和Pz后，根据合成定理，作用于曲面上的静水总压力为分压力的平方和。2．静水总压力的方向
静水总压力P与水平面之间的夹角口为：
Tanθ=P z/P x
求得θ角后，便可定出P的作用线方向。
3．静水总压力的作用点
将Pr和P：的作用线延长，交于一点，过该点作与水平面交角为口的直线，它与
曲面的交点D就是静水总压力的作周点。
对于圆柱面，则不必求出该点，可直接通过圆心作与水平面交角为θ的直线，它
与曲面的交点就是静水总压力的作用点。
第3章液体一元恒定总流基本原理
内容提要
本章首先介绍描述液体运动的两种方法和液体运动的基本概念，再从运动学和动力学角度出发，建立液体运动所遵循的普遍规律。即从质量守恒定律建立水流的连续方程，从能量守恒定律建立水流的能量方程，从动量定理建立动量方程，并利用三大方程解决工程实际问题。
3.1 描述液体运动的两种方法
1．拉格朗日法
此法引用固体力学方法，把液体看成是一种质点系，并把流场中的液体运动看成是由无数液体质点的迹线构成。每一质点运动都有其运动迹线，由此可进一步获得液体质点流速加速度等运动要素的数学表达式。综合每一质点的运动状况，即可获得整个液体的流动状况，即先从单个质点入手，再建立流场中液流流速及加速度的数学表达式。
对时间求一阶和二阶偏导数，在求导过程中a，b，c视为常数，便得到该质点的速度和加速
度在x，y，z轴方向的分量
2．欧拉法
欧拉法以液体运动所经过的空间点作为观察对象，观察同一时刻各固定空间点上液体质点的运动，综合不同时刻所有空间点的情况，得到整个流体的运动，故欧拉法亦称为流场法。欧拉法可把运动要素视做空间坐标(x，y，z)与时间坐标t的连续函数。自变量z、y、z、t亦称为欧拉变数。
对xyzt求偏导，即可到加速度的表达式。
3.2液体运动的几个基本概念
1．恒定流与非恒定流：用欧拉法表达液体运动时，可把液体运动分为恒定流与非恒定流两大类。液体流动时空间各点处的所有运动要素都不随时间而变化的流动称为恒定流。2．一元流、二元流与三元流：液体的运动要素是三个坐标变量的函数，这种运动称为三元流
3．流线与迹线
4．流管
5．断面平均流速
6．均匀流和非均匀流：各质点的流速矢量沿程不变称为均匀流
7．渐变流与急变流：渐变流是流速沿流线变化缓慢的流动；此时流线近乎平行，且流线的曲率很小。渐变流的极限就是均匀流。急变流是流速沿流线急剧变化的流动；此时流线的曲率较大或流线间的夹角较大，或两者皆有之。
8．系统和控制体
所谓系统是指由确定的连续分布的众多液体质点所组成的液体团（即质点系）。
所谓控制体是指相对于某个坐标系来说，有液体流过的固定不变的任何体积。
3.3 恒定流动的连续方程
3.4 恒定流的能量方程
水力坡度：单位长度流程上的水头损失定义为水力坡度，用J表示。
测管坡度：单位长度流程上测管水头值称为测压管坡度，用J p表示。
式中的负号，是因为当测压管水头沿程减小时，为使J，J p为正值，故取负号。
能量方程的应用条件是：
(1)液体是不可压缩的，流动是恒定的。
(2)质量力只有重力。
(3)所取过水断面必须取在均匀流或渐变流断面上，但两断面之间可以是急变流。
(4)两个过水断面之间没有外界的能量从控制体内加入或支出。如果有外界能量加入（如水泵）或从内部支出能量（如水轮机），则恒定总流能量方程应改写。
3.5 恒定总流动量方程
动量方程的应用条件：液流必须是恒定流；液体是不可压缩的；所取的控制体中，有动量流进和流出的控制面，必须是均匀流或渐变流过水断面，但期间可以是急变流。
用动量方程解题时，应注意以下几点：
(1)在选取控制体时，应适当选取控制面的位置，以满足是均匀流或淅变流断面
的条件；
(2)分析作用在控制面上和控制体中的所有作用力；
(3)选取直角坐标系（注意其方向，以简化计算），分别写出分量形式的方程，注意式中力和动量投影的正负号。
3.6 空化与空蚀的概念
空化：在常温下，当局部压强降低到一定程度时，水质点将汽化形成微小气泡存在于水流中，将此现象称为空化（亦称为空穴或气穴）。
第四章层流和紊流、液流阻力和水头损失
内容提要
本章重点讨论有关水头损失的分类、水头损失的有关规律和水头损失的计算，介绍层流和紊流的有关概念。
4.1水头损失的分类
水头损失分为沿程水头损失h f，和局部水头损失h j两大类。
4.2 液体运动的两种流态——层流和紊流
液体质点以平行而不相混杂的方式流动，这种流动称为层流。
液体质点的轨迹极为紊乱，水质点相互混杂和碰撞，这种流动称为紊流，又称湍流。1．沿程损失h f，和平均流速v的关系
对于圆管中的液体流动，h f与v m的关系如下。
层流：h f～V1，说明h f与v的1次方成比例。
紊流：h f～v1.75-2.0，说明h f与v的1.75～2.0次方成比例。
2．流态的判别——雷诺(Reynolds)数
下临界雷诺数可以表示为Re c。
经过在圆管中的反复试验，下临界雷诺数Re c比较固定，其值约为Re c=2300。
这样，可以用水流的雷诺数与临界雷诺数的大小关系进行比较判别流态。当水流雷诺数
小于临界雷诺数时，为层流；反之为紊流。
雷诺数的物理意义可理解为水流的惯性力和黏滞力之比。对于小雷诺数，意味着黏滞力的作用大，黏滞力对液流质点运动起抑制作用，当雷诺数小到一定程度，呈层流状态；反之，呈紊流状态。
非圆管中流动的液流也有层流和紊流，也有相应的雷诺数和临界雷诺数。如明渠水流的雷诺数，其特征长度可用水力半径R来表征。
水力半径定义为过水断面面积A与湿周χ的比值。
4.3均匀流基本方程
对圆管中的均匀流，不同半径处的平均切应力可用下式表示，称为均匀流基本方程：
'
τρ
=g R J
均匀流基本方程对管流和明渠水流均适用，对层流和紊流也均适用。
切应力沿径向r呈线性分布，这一分布规律对层流和紊流都适用。
4.4 层流运动
1．圆管均匀层流
(1)流速分布
圆管层流的流速分布是以管轴为中心的旋转抛物面，称为抛物线形的流速分布。
(2)流量Q
(3)断面平均流速v
(4)沿程损失hf 及沿程水头损失系数
(5)动能校正系数和动量校正系数
可见层流的动能校正系数和动量校正系数都比1大得多，表明层流流速在断面上的分布很不均匀。
2．二元明渠均匀层流
(1)流速分布
(2)流量和断面平均流速
(3)沿程损失h f 及沿程水头损失系数
4.5沿程水头损失的一般公式
从分析层流运动导出计算hf 的一般公式为
2
2f l v h d g
λ= 上式称为达西一魏斯巴赫(Darcy-Weisbach)公式，对层流和紊流均适用。
4.6紊流概述
1.紊流的脉动现象和时均概念
2.紊流切应力
3.紊流的黏性底层
研究表明，并不是在紊流的所有区域，黏性切应力和紊流附加切应力都起着作用。实际上，在紊流的某些区域，黏性切应力起主要作用，紊流附加切应力的作用几乎为零；而在另外一些区域，紊流附加切应力起主要作用，黏性切应力的作用几乎为零。因此，可以把紊流的区域划分为黏性底层、过渡层和紊流核心区，称为紊流的结构。
4.紊流的水力光滑面、水力过渡粗糙面和水力粗糙面
当液流为紊流时，根据黏性底层厚度乱与绝对粗糙度△的相对关系，可将壁面
分为以下三类。
(1)水力光滑面
当△<Δ0时，这种壁面称为紊流水力光滑壁面，简称为光滑面，相应的圆管简称光滑管。
(2)水力过渡粗糙壁面
当Δ0<△<（Δ0+Δ1）时，这种壁面称为紊流水力过渡粗糙壁面，简称为过渡粗糙面。
(3)水力粗糙壁面
当△>（Δ0+Δ1）时，这种壁面称为紊流水力粗糙面，简称为粗糙面，相应的圆管简称为粗糙管。
4.7 紊流的流速分布
1．对数流速分布
2．指数流速分布
4.8 沿程水头损失系数A 的试验研究
1．人工粗糙管沿程水头损失系数A 的试验研究——尼古拉兹试验
(1)紊流光滑区
(2)紊流粗糙区
(3)紊流过渡粗糙区
圆管中沿程水头损失与流速的关系可小结如下。
(1)层流:hf～v1
(2)紊流
①光滑区:hf～v1.75
②过渡粗糙区:hf=y1.75～2.0
③粗糙区:hf～y2.0 , 故粗糙区又称为紊流阻力平方区。
4.9谢才公式
V=
式中，水力半径R的单位以m计；J为水力坡度；C称为谢才系数。
对均匀流，将谢才公式改写后得沿程损失的计算式为
Hf=
常用的谢才系数C的经验公式为曼宁(R．Manning)公式
C=
R为水力半径，以m为单位；n称为曼宁粗糙度或曼宁粗糙度系数。
4. 10局部水头损失
h j=
第五章液体三元流动基本原理
内容提要
本章主要介绍不可压缩液体三元流动的基本理论与公式。
5.1 流线与迹线微分方程
1．流线微分方程
流线是在流场中瞬时画出的曲线，且曲线上各质点的速度矢量与曲线在各点相切。2．迹线微分方程
迹线是一个液体质点在一段时间内的运动轨迹，是对于某一特定的液体质点而言的。对于恒定流动，迹线与流线是重合的。
5.2 液体三元流动的连续性方程
直角坐标系下微分形式的连续性方程为
5.3 液体微团运动的基本形式
不仅与刚体一样具有平移和转动，还有变形运动。
1．平移
平移是指液体微团在运动过程中任一线段的长度和方位均不变的运动。平移速度2．线变形率
线变形是指微团在运动过程中，仅存在各线段的伸长或缩短。线变形率
3．角变形率
角变形是微团在经过一段时间后，各线段产生了相向偏转造成的。角变形率
4．旋转角速度
旋转运动是微团在经过一段时间后，各线段产生了同向偏转造成的。旋转角速度
5.4 液体恒定平面势流
1．流函数及其特性
流函数存在的条件是：
流函数的主要物理性质：
(1)流函数的等值线就是流线。
(2)两条流线间所通过的单宽流量等于两个流函数值之差，
(3)对于平面不可压缩液体的无旋流动，流函数是调和函数，满足拉普拉斯
2.流速势函数及其特性
势函数存在的条件：无旋运动。无旋运动是指旋转角速度为零的流动。
流速势函数P的主要物理性质：
(1)等势线与流线正交，等势面即为过水断面。
(2)流速势函数妒满足拉普拉斯方程，是调和函数。
3．流函数与势函数为共轭调和函数
4．流网及其性质
等势线簇与流线簇交织成的正交网格称为流网。
流网具有如下性质：
(1)流网是正交网格。由于流线与等势线互相垂直，具有相互正交的性质，所
以，流网为正交网格。
(2)流网中每一网格的边长之比，等于流速势函数和流函数增值之比。
(3)对于曲边正方形网格，任意两条流线间的单宽流量为常量。
5.5 液体运动微分方程
动量守恒是液体运动时所应遵循的一个普遍定律，在研究液流内部应力特征的基础上，建立符合液体运动特性的动量方程即为运动微分方程。
第6章有压管流
内容提要
本章应用液体运动的基本规律来分析有压管流的水力学问题，管流主要解决两个问题：其一，流量Q与水头H，管径d和管道特性之间的关系；其二，压强沿管线的分布，即绘制测压管水头线。最后讨论有压管道非恒定流的水击现象及简单的水力计算。
6.1 短管的水力计算
1．自由出流
2．淹没出流
6.2 长管的水力计算
1.简单管道的水力计算
在长管中，忽略流速水头和局部水头
2.串联管道的水力计算
3.并联管道的水力计算
由两条或两条以上的管段在同一节点处分出，又在另一节点处汇合的管道系统称为并联管道。
4.沿程均匀泄流管道的水力计算
当流量全部沿程均匀泄出时，其水头损失只等于全部流量集中在管末端泄出时水头损失的
1/3。
6.3 有压管路中的水击
1．直接水击与间接水击
直接水击：阀门关闭时间T s小于水击波的一个相长。
间接水击：阀门关闭时间T s大于水击波的一个相长。
2．直接水击压强的计算
3．间接水击压强的计算
第7章明渠均匀流
内容提要
本章研究明渠恒定均匀流。明渠均匀流理论是渠道设计的基础，主要内容包括明渠均匀流的力学特性及形成条件，明渠均匀流的水力计算及各种问题的解法。
7.1 明渠的几何要素
1．明渠的底坡
底坡是指明渠渠底高差与相应渠道长度的比值。以符号i表示底坡，i>0表示明渠渠底高程沿程降低，称为正坡明渠；当渠底高程沿程不变，i=0称为平坡明渠；当渠底高程沿程增加，i<0，称为负坡明渠
2．明渠过水断面的几何要素
明渠过水断面的几何要素主要包括过水断面的水深h、过水面积A、湿周X和水力半径R等。以常见的梯形断面为例，其几何要素如下。
水深h：指过水断面上渠底最低点到水面的距离。
底宽b：梯形断面的渠底宽度。
边坡系数m:
过水断面面积A:A=（b+mh）h
湿周X：
水力半径R：
7.2 明渠均匀流的特点及产生条件
1．明渠均匀流的水力特点
(1)过水断面的流速分布、断面平均流速、流量、水深以及过水断面的形状、尺寸沿程不变；
(2)水力坡度、水面坡度、底坡三者相等；
(3)作用在水流上的重力在水流方向上的分量与水流所受的阻力相等。
2．明渠均匀流产生的条件
(1)水流为恒定流，流量沿程不变，并且无支流的汇入或分出；
(2)明渠为长直的棱柱形渠道，粗糙度沿程不变，并且渠道中无水工建筑物的局部干扰；
(3)底坡为正坡。
7.3 明渠均匀流的水力计算
在明渠均匀流的水力计算中，主要应用谢才公式，并用曼宁公式确定谢才系数C。
明渠中发生均匀流时的水深称为正常水深，以h0表示。与其相应的水力要素均加下标“0”。
明渠均匀流水力计算主要有三类基本问题。
(1)验证渠道的输水能力。对已建成的渠道，已知渠道断面的形状、尺寸、渠道土壤性质和护面情况以及渠道底坡，求输水能力Q。
(2)确定渠道底坡。已知渠道断面的形状、尺寸、粗糙度及设计流量或流速，要确定渠道底坡。由已知的n、m、b、h0。可首先算出流量模数K，再求解渠道底坡i。
(3)设计渠道断面尺寸。根据已知的Q、优、规和i，求解渠道的断面尺寸b或h0，可采用试算法。
7.4 渠道设计中的其他问题
1．明渠水力最佳断面
对于土质渠道常采用的梯形断面，有：最佳宽深比，最佳水力半径。
2．明渠的允许流速
在设计渠道时，为保证渠道不致发生渠床的冲刷和泥沙的淤积，要求v不淤 3．明渠的组合粗糙度断面 当渠道断面的湿周由不同材料组成时，则各部分的粗糙度不同，这种情况下可用综合粗糙度代替断面粗糙度进行水力计算，用n c来计算整个流动的阻力和水头损失。 4．明渠的复式断面 渠道横断面上望塑巴鋈度或底宽有突然变化的断面称为复式断面，其特点是：主河槽的水力半径大，粗糙度小；而滩地水力半径小，粗糙度大。 第8章 明渠非均匀流 内容提要 本章研究的是明渠非均匀流，从运动学和能量两个方面来研究和建立缓流、急流的判别标准，以及明渠中缓流和急流相互转换时产生的水力现象——水跃和水跌；研究明渠非均匀变流的基本特性及其水力要素沿程变化的规律；分析水面曲线的变化及其计算。 8.1 缓流、临界流和急流 1．缓流、临界流和急流的特点 明渠水流的流态有缓流、临界流和急流。缓流多见于底坡较缓的渠道或者平原河道中，是指水深较大，流速较小的流动；急流的水深较小，流速较大，多见于底坡较陡的渠道或者山区的河道中；缓流和急流的分界是临界流。 2．缓流、临界流和急流的判别方法 (1)波速判别法 当v 当v=c时，干扰波恰不能向上游传播，水流为临界流； 当v>c时，干扰波不能向上游传播，水流为急流。 (2)弗劳德数判别法 可用弗劳德数来判别明渠水流的流态。 F r<1，水流为缓流； F r=1，水流为临界流； F r>1，水流为急流。 (3)断面单位能量判别法 (4)临界水深判别法 h>h c时，为缓流； h=h c时，为临界流； h (5)底坡判别法 当明渠发生均匀流时的正常水深h0。恰好等于临界水深h c时，其相应的底坡称为临界底坡，用i c表示。 当明渠中的水流为均匀流时： ih c，即缓坡上的均匀流为缓流； i>i c，h0 i=i c，h0=h c，即临界坡上的均匀流为临界流。 8.2 两种流态的转换 1．水跌 处于缓流状态的明渠水流，因渠底突然变为陡坡或下游渠道断面形状突然扩大，引起水面降落。水流以临界流动状态通过这个突变的断面，转变为急流。这种从缓流向急流过渡的局部水力现象称为水跌。 2．水跃 (1)水跃的产生条件 在较短渠段内水深从小于临界水深急剧地跃升到大于临界水深的局部水力现象称为水跃。水跃的产生条件是水流由急流向缓流过渡，它常发生于闸门、溢流堰、陡槽等泄水建筑物的下游。 (2)水跃基本方程与共轭水深关系 8.3 棱柱体明渠水面曲线微分方程 棱柱体明渠恒定渐变流微分方程建立了水深h对距离s的水面曲线微分方程， 形式，它反映水深沿程变化规律，可用来分析水面曲线的形状。 8.4 棱柱体明渠水面曲线形状分析 1．棱柱体明渠水面曲线的分区和命名 根据5种底坡上的正常水深N-N线和临界水深C-C线共划分有12个区。规定水面曲线在N-N 线和C-C线之上的区域称为1区，在二者之间的区域称为2区，在二者之下的区域称为3区。分别将在不同底坡上发生的水面曲线型号标以下角标1、2、3表示。 区域划分后，各区域内水面曲线的形式用棱柱体水面曲线微分方程分析。 2．12条水面曲线的共同规律 (1)发生在1、3区的均为壅水曲线，2区的均为降水曲线； (2)当水深接近正常水深时，水面线以N-N线为渐近线； (3)当水深接近临界水深时，水面线在理论上垂直临界水深线C-C线，但此时 的水流已不符合渐变流条件，而是属于急变流。 8.5 明渠水面曲线计算 对明渠水面曲线采用分段求和法进行计算 8.6 天然河道水面曲线计算 第9章堰流和闸孔出流 内容提要 水力学中，把顶部溢流的泄水建筑物称为堰。过堰的水流，当没有受到闸门控制时为堰流。当过堰的水流受到闸门控制时为闸孔出流，简称孔流。本章主要讨论堰流和孔流的计算。9.1 堰流的特点及分类 堰流是指水流经过泄水建筑物时发生水面连续且光滑的跌落现象。堰流的特点是： ①水流在重力作用下由势能转化为动能； ②属于急变流，计算中只考虑局部水头损失； ③属于控制建筑物，用于控制水位和流量 按堰壁厚度与堰上水头之比，将堰分为三类： 比值< 0.67，薄壁堰 0.67<比值<2.5，实用堰 2.5<比值<10，宽顶堰 9.2 堰流的基本公式 堰流的基本计算公式： 式中：堰的流量系数；侧收缩系数；淹没系数；堰宽；堰上总水头；过堰流量。 9.3 薄壁堰 1．流量系数 薄壁堰计算中，用堰上水头H代替总水头H0而将髫的影响并人流量系数中。 2．淹没系数 当下游水位影响堰的泄流量时为淹没出流，薄壁堰发生淹没出流的条件是：①下游水位高于堰顶；②堰下游发生淹没水跃。同时满足以上两个条件时，则发生淹没出流，要考虑淹没系数。 9.4 实用堰 实用堰一般分为曲线型实用堰和折线型实用堰两种。曲线型实用堰常见的有WES型剖面、克-奥型剖面以及长研I型剖面； 1．流量系数 2．侧收缩系数 3．淹没系数：实用堰发生淹没出流的条件与薄壁堰相同。 9.5 宽顶堰 1．流量系数 2．侧收缩系数 3．淹没系数 根据实验，宽顶堰的淹没出流条件为：H s/H0> 0. 8 9.6 闸孔出流 闸孑L出流与堰流密切相关，当闸门开启高度大于某个数值时，闸门底缘不约束水流上缘，闸孔出流就转为堰流。 根据实验，宽顶堰和实用堰上形成堰流或孔流的界限为： 宽顶堰：e/H＞0.65为堰流；e/H≤0.65为孔流。 实用堰：e/H＞0.75为堰流；e/H≤0.75为孔流。 1．宽顶堰上的闸孔出流 自由出流的公式 淹没出流的公式 2．实用堰上的闸孔出流 自由出流的公式 淹没出流的公式 第10章消能 底流消能 挑流消能 面流消能 戽流式消能 第11章渗流 内容提要 本章着重阐明渗流的基本规律及其实际应用，主要内容包括井的渗流、土坝渗流及流网的水力计算，目的是确定渗流量、渗流浸润线位置和渗流压力以及正确估计渗流对土壤的破坏作用。 11.1 渗流的基本概念与渗流模型 1．渗流的基本概念 流体（主要指水）在地表以下土壤孔隙和岩石裂隙中的运动称为渗流，也称为地下水运动。流动中假定土壤孔隙和岩石裂隙是相互连通的，它的运动为重力或压力以及因流动而起的阻力所控制。 地下水渗流分为有压渗流和无压渗流。具有自由表面的渗流称为无压渗流，如土坝渗流。位于不透水层下面没有自由表面的渗流称为有压渗流，如闸底板下的渗流。 2．渗流模型 11.2 渗流的基本定律 达西定律：表明渗流流速v与水力坡度J的一次方成比例，因此该定律只适用于层流。 11.3 无压恒定渐变渗流的基本方程及其浸润线 渐变渗流的基本微分方程 地下渗流的浸润线 13.2 水力相似基本原理 水力相似原理是水力模型试验的理论依据，也是对模型和原型水流现象之间内在关系进行理论分析的一个重要手段。 1．比尺、基本比尺、导出比尺 原型和模型对应的物理量之比称为比尺。基本物理量对应的比尺称为基本比尺。一般物理量对应的比尺称为导出比尺，导出比尺可由基本比尺以指数形式的乘积构成。 2．力学相似、几何相似、运动相似和动力相似 4．相似准则 两个动力相似的水流，它们动力相似条件中，要求模型和原型对应点上各种同名作用力的大小均维持一定的比例关系，这几乎是做不到的。因此，对于动力相似条件如何满足，需要作专门的讨论。 牛顿数中的F应为外力的合力。当仅将其中某一个作用力作为F的代表，忽略其他作用力的影响时，这样的相似定律称为单一作用力的相似准则。 (1)重力相似准则 (2)摩阻力相似准则 1 第一章 绪 论 (一)液体的主要物理性质 1．惯性与重力特性：掌握水的密度ρ和容重γ； 2．粘滞性：液体的粘滞性是液体在流动中产生能量损失的根本原因。 描述液体内部的粘滞力规律的是牛顿内摩擦 定律 : 注意牛顿内摩擦定律适用范围：1)牛顿流体， 2)层流运动 3．可压缩性：在研究水击时需要考虑。 4．表面张力特性：进行模型试验时需要考虑。 下面我们介绍水力学的两个基本假设： (二)连续介质和理想液体假设 1．连续介质：液体是由液体质点组成的连续体,可以用连续函数描述液体运动的物理量。 2．理想液体：忽略粘滞性的液体。 （三）作用在液体上的两类作用力 第二章 水静力学 水静力学包括静水压强和静水总压力两部分内容。通过静水压强和静水总压力的计算，我们可以求作用在建筑物上的静水荷载。 （一）静水压强： 主要掌握静水压强特性,等压面,水头的概念，以及静水压强的计算和不同表示方法。 1．静水压强的两个特性： （1）静水压强的方向垂直且指向受压面 （2）静水压强的大小仅与该点坐标有关，与受压面方向无关， 2.等压面与连通器原理：在只受重力作用,连通的同种液体内, 等压面是水平面。 (它是静水压强计算和测量的依据） 3．重力作用下静水压强基本公式（水静力学基本公式） p=p 0+γh 或 其中 ： z —位置水头， p/γ—压强水头 （z+p/γ）—测压管水头 请注意，“水头”表示单位重量液体含有的能量。 4．压强的三种表示方法：绝对压强p ′，相对压强p ， 真 空度p v , ↑ 它们之间的关系为：p= p ′-p a p v =│p │（当p ＜0时p v 存在）↑ 相对压强:p=γh,可以是正值，也可以是负值。要求 掌握绝对压强、相对压强和真空度三者的概念和它们之间的转换关系。 1pa(工程大气压)=98000N/m 2=98KN/m 2 下面我们讨论静水总压力的计算。计算静水总压力包括求力的大小、方向和作用点，受压面可以分为平面和曲面两类。根据平面的形状：对规则的矩形平面可采用图解法，任意形状的平面都可以用解析法进行计算。 （一）静水总压力的计算 1)平面壁静水总压力 （1）图解法：大小：P=Ωb, Ω--静水压强分布图面积 方向：垂直并指向受压平面 作用线：过压强分布图的形心，作用点位于对称轴上。 静水压强分布图是根据静水压强与水深成正比关系 绘制的，只要用比例线段分别画出平面上俩点的静水压强，把它们端点联系起来，就是静水压强分布图。 （2）解析法：大小：P=p c A, p c —形心处压强 方向：垂直并指向受压平面 作用点D ：通常作用点位于对称轴上，在平面的几何中心之下。 求作用在曲面上的静水总压力P ，是分别求它们的水平分力P x 和铅垂分力P z ，然后再合成总压力P 。 （3）曲面壁静水总压力 1）水平分力：P x =p c A x =γh c A x 水平分力就是曲面在铅垂面上投影平面的静水总压力，它等于该投影平面形心点的压强乘以投影面面积。要求能够绘制水平分力P x 的压强分布图，即曲面在铅垂面上投影平面的静水压强分布图。 2〕铅垂分力：P z =γV ,V---压力体体积。 在求铅垂分力P z 时,要绘制压力体剖面图。压力体是由自由液面或其延长面,受压曲面以及过曲面边缘的铅垂平面这三部分围成的体积。当压力体与受压面在曲面的同侧，那么铅垂分力的方向向下；当压力体与受压面在曲面的两侧，则铅垂分力的方向向上。 3〕合力方向：α=arctg 下面我们举例来说明作用在曲面上的压力体和静水总 压力。 例5图示容器左侧由宽度为b 的直立平面AB 和半径为R 的1/4圆弧曲面BC 组成。容器内装满水，试绘出AB 的 压强分布图和BC 曲面上的压力体剖面图及水平分力的压强分布图，并判别铅垂作用力的方向, 铅垂作用力大 小如何计算？ 解：(1)对AB 平面，压强分布如图所示。总压力P=1/2 γH 2b ； (2)对曲面BC ，水平分力的压强分布如图所示， c p z =+γ x z P P d y d u μ τ= 2005-2006学年第二学期水力学期末试卷(A卷) （水文、给排水、环工、资环04级、资环03级） 班级学号姓名成绩 一．是非题（每小题1分，共10分） 1．水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零。 ( ) 2．水力坡度就是单位长度流程上的水头损失。 ( ) 3．在恒定紊流中时均流速不随时间变化。 ( ) 4．不论平面在静止液体内如何放置，其静水总压力的作用点永远在平面形心之下。（）5．同一种管径和粗糙度的管道，雷诺数不同时，可以在管中形成紊流光滑区、粗糙区或过渡粗糙区。（）6．恒定总流的总水头线沿流程下降,而测压管水头线沿程可升可降。 ( ) 7．只要下游水位高于堰顶，一定是堰的淹没出流。 ( ) 8．棱柱形明渠中形成M3 型水面曲线时，其断面单位能量E s 沿程增大。( ) 9．如果两个液流中作用于相应点上的相同性质的力的大小成一定比例，则两个液流就是动力相似的。（）10．渐变无压渗流中任意过水断面各点的渗流流速相等，且等于断面平均流速。 ( ) 二．单项选择题（每小题2分，共20分） 1．已知水流某处的绝对压强值为2.94N/cm 2，当地大气压强为10 米水柱高，则该处真空度是（） (1) 3ｍ (2) 7ｍ (3) 2.94ｍ (4) 没有真空 2．在恒定流中 ( ) (1)流线一定互相平行 (2)断面平均流速必定沿程不变 (3)不同瞬时流线有可能相交 (4)同一点处不同时刻的动水压强相等 3．紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数λ ( ) (1) 只与雷诺数有关 (2) 只与相对粗糙度有关 (3) 只与绝对粗糙度有关 (4) 与相对粗糙度和雷诺数有关 4．按普朗特动量传递理论，紊流的断面流速分布规律符合() (1)对数分布(2)椭圆分布(3)抛物线分布(4)直线分布。 5．陡坡渠道上如发生非均匀流 ( ) (1) 一定是急流 (2) 一定是缓流 (3) 可以是缓流或急流 (4) 一定是渐变流 6．矩形断面渠道的均匀流，若断面单位能量与水深之比E s/h =2。则水流为（） (1)急流 (2)缓流 (3)临界流 (4) 急变流 共5页第1页 1.方法：理论分析；实验；数值计算。 2.容重（重度）容重：指单位体积流体的重量。 水的容重常用值： γ =9800 N/m3 3.流体的粘性 流体内部质点之间或流层间因相对运动而产生内摩擦力（切力）以反抗相对运动的性质。粘性产生的原因 1）分子不规则运动的动量交换形成的阻力 2）分子间吸引力形成的阻力 运动的流体所产生的内摩擦力(即粘性力)的大小与与下列因素有关： 接触面的面积Ａ成正比； 与两平板间的距离h 成反比； 与流速U 成正比； 与流体的物理性质（黏度）成正比； 牛顿内摩擦定律公式为： 4. 压缩系数β 压缩系数β：流体体积的相对缩小值与压强增值之比，即当压强增大一个单位值时，流 体体积的相对减小值： （∵质量m 不变，dm=d(ρv)= ρdv+vd ρ=0， ∴ ） 体积弹性模量Ｋ 体积弹性模量Ｋ是体积压缩系数的倒数。 液体β 与Ｋ随温度和压强而变化，但变化甚微。 5.流体的压缩性是流体的基本属性。 6.理想流体：是一种假想的、完全没有粘性的流体。实际上这种流体是不存在的。根据理想流体的定义可知，当理想流体运动时，不论流层间有无相对运动，其内部都不会产生内摩擦力，流层间也没有热量传输。这就给研究流体的运动规律等带来很大的方便。因此，在研究实际流体的运动规律时，常先将其作为理想流体来处理。 Eg:按连续介质的概念，流体质点是指: A 、流体的分子； B 、流体内的固体颗粒； C 、几何的点； D 、几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。(D) 如图，在两块相距20mm 的平板间充满动力粘度为0.065（N·s ）/m2的油，如果以1m/s 速度拉动距上平板5mm ，面积为0.5m2的薄板（不计厚度）。 求（1）需要的拉力F ； （2）当薄板距下平面多少时？F 最小。 1.解 （1） 平板上侧摩擦切应力： 平板下侧摩擦切应力： 拉力： （2） 对方程两边求导，当 求得 此时F 最小。 一底面积为40 ×45cm2，高为1cm 的木块，质量为5kg ，沿着涂有润滑油的斜面向下作等速运动,如图所示，已知木块运动速度u =1m/s ，油层厚度d =1mm ，由木块所带动的油 h AU T μ∝dy du A h U A T μμ==（m 2 /N ） dp d dp V dV ρρβ//= -=dp d dp dV ρ= -ρ ρβ//1d dp V dV dp K = - ==（N/m 2 ） δ μ μτu dy du ≈=13005 .01065.01=?=τ（N/m 2） 33.4015 .01 065.01=? =τ（N/m 2） 665.85.0)33.413()(21=?+=+=A F ττ（N ） )201 1(065.0H H F -+ =0' =F mm H 10= 2、若以τ代表单位面积上的内摩擦力，则称为切应力，根据牛顿内摩擦定律， 则τ的计算公式为：dy du μτ= 。 3、毛细管现象是在 表面张力 的作用下产生的，用测压管来测管道中水的 压强时，若测压管太细，会使测量结果： 偏大 （偏大或偏小）。 6、理想气体不可压缩流体恒定元流能量方程或伯努利方程为： g u Z P g u Z P 2222222 111++=++γγ 。 7、均匀流（或渐变流）过流断面上的压强分布服从于水静力学规律，则任一均匀流（或渐变流）过流断面上的压强分布规律为：22 11 Z P Z P +=+γγ 。 6、求作用于曲面的液体压力时，我们通常将此压力分为水平方向和铅直方向的 分力分别进行计算，试写出水平分力F x 和铅直分力F z 的数学表达式，F x = z c A h ??γ F z = V ?γ 8、写出恒定总流伯努利方程式：212 222 22 111 122-+++=++l h g V p z g V p z αγαγ 14、孔口自由出流的基本方程式为：02H g A Q ????=μ 。 17、已知流速分布22y x y u x +-=，则旋转线变形速度=x θ ()2222y x xy + 18、不可压缩流体三元流连续性微分方程为：0=??+??+??z u y u x u z y x 。 19、不可压缩流体的速度分量为：0,2,2=-==z y x u y u x u ，则其速度势函数 =? 233 1y x - 。 6、对于空气在管中的流动问题，气流的能量方程式可以简化为：2122 22 1122-++=+l h v p v p ρρ，其中121==αα。 5、盛满水的圆柱形容器，设其半径为R ，在盖板边缘开一个孔，当容器以某一 个角速度ω绕铅直轴转动时，液体中各点压强分布为：??? ? ??-=g r g R P V 222222ωωγ 。 9、测压管水头H p 与同一断面上总水头H 之间的关系为：g v H H P 22 += 。 水文水资源专业技术知识整理 专题1：名词解释 1.1水文类 （1）实测径流系列： （2）天然径流系列： （3）可能蒸发：可能蒸发量是指在一定的气温和环流条件下的蒸发能力，实际蒸发量是测量得到的具体数据。 （4）最大可能蒸发量：指在下垫面足够湿润条件下，水分保持充分供应的蒸发量。它表示一个地方自然条件下潜在的蒸发能力。 （5）参考作物蒸发： （6）超渗产流：地面径流产生的原因是同期的降水量大于同期植物截留量、填洼量、雨期蒸发量及下渗量等的总和，多余出来的水量产生了地面径流。（7）蓄满产流：又称超蓄产流。因降水使土壤包气带和饱水带基本饱和而产生径流的方式，是降雨径流的产流方式之一。在降雨量较充沛的湿润、半湿润地区，地下潜水位较高，土壤前期含水量大，由于一次降雨量大，历时长，降水满足植物截留、入渗、填洼损失后，损失不再随降雨延续而显著增加，土壤基本饱和，从而广泛产生地表径流。 （8）释水系数：水头(水位)下降(或上升)一个单位时，从底面积为一个单位高度等于含水层厚度的柱体中所放(或贮存)的水量。 （9）给水度：一般指饱和水的土或岩石在重力作用下，流出来的水体积与土或岩石总体积的比值，称为土或岩石的给水度，又称重力给水度。它是表征土或岩石给水能力的重要参数。 （10）持水度：饱和岩石经重力排水后所保持水的体积与岩石体积之比。（11）容水度：岩石空隙能够容纳水量的体积与岩石体积之比。 （12）潜热：物质发生相变（物态变化），在温度不发生变化时吸收或放出的热量。 （13）感热：亦称显热，物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量。 （14）导水系数：渗透系数与含水层厚度的乘积。 （15）可能最大降雨：现代气候条件下，一定历时内的最大降水量。 （16）净雨：指降雨量中扣除植物截留、下渗、填洼与蒸发等各种损失后所剩 《水力学》学习指南 中央广播电视大学水利水电工程专业(专科) 同学们，你们好！这学期我们学习的水力学是水利水电工程专业重要的技术基础课程。通过本课程的学习，要求大家掌握水流运动的基本概念、基本理论和分析方法，；能够分析水利工程中一般的水流现象；学会常见的工程水力计算。 今天直播课堂的任务是给大家进行一个回顾性总结，使同学们在复习水力学时，了解重点和难点，同时全面系统的复习总结课程内容，达到考核要求。 第一章 绪 论 (一)液体的主要物理性质 1．惯性与重力特性：掌握水的密度ρ和容重γ； 2．粘滞性：液体的粘滞性是液体在流动中产生能量损失的根本原因。 描述液体内部的粘滞力规律的是牛顿内摩擦定律 : 注意牛顿内摩擦定律适用范围：1)牛顿流体， 2)层流运动 3．可压缩性：在研究水击时需要考虑。 4．表面张力特性：进行模型试验时需要考虑。 下面我们介绍水力学的两个基本假设： (二)连续介质和理想液体假设 1．连续介质：液体是由液体质点组成的连续体,可以用连续函数描述液体运动的物理量。 2．理想液体：忽略粘滞性的液体。 （三）作用在液体上的两类作用力 第二章 水静力学 水静力学包括静水压强和静水总压力两部分内容。通过静水压强和静水总压力的计算，我们可以求作用在建筑物上的静水荷载。 （一）静水压强： 主要掌握静水压强特性,等压面,水头的概念，以及静水压强的计算和不同表示方法。 1．静水压强的两个特性： （1）静水压强的方向垂直且指向受压面 （2）静水压强的大小仅与该点坐标有关，与受压面方向无关， 2.等压面与连通器原理：在只受重力作用,连通的同种液体内, 等压面是水平面。 (它是静水压强计算和测量的依据） 3．重力作用下静水压强基本公式（水静力学基本公式） p=p 0+γh 或 其中 ： z —位置水头， p/γ—压强水头 （z+p/γ）—测压管水头 请注意，“水头”表示单位重量液体含有的能量。 4．压强的三种表示方法：绝对压强p ′，相对压强p ， 真空度p v , ↑ 它们之间的关系为：p= p ′-p a p v =│p │（当p ＜0时p v 存在）↑ 相对压强:p=γh,可以是正值，也可以是负值。要求掌握绝对压强、相对压强和真空度三者的概念 c p z =+γ dy du μ τ= The Importance(Aki ver.) 【绪论】 (1) 调节农田水分状况 农田水分状况一般是指农田土壤水、地面水和地下水的状况及其相关的养分、同期、热状况。农田水分的不足或过多，都会影响作物的正常生长和作物的产量。调节农田水分状况的水泥措施一般有： 1、灌溉措施即按照作物的需要，通过灌溉系统有计划的降水量 输送和分配到田间，以补充农田水分的不足 2、排水措施即通过修建排水系统将农田内多余的水分（包括地 面水和地下水）排入容泄区（河流或湖泊等），使农田处于适 宜的水分状况。在易涝易碱地区，排水系统还有控制地下水位 和排盐作用。控制地下水位对增产的重要性,近年来已越来越 被人们所认识和重视. (2) 改变和调节地区水情 地区水情主要指地区水资源的数量、分布情况及其动态。 改变和调节地区水情的措施，一般可分为以下两种： 1、蓄水保水措施通过修建水库、河网和控制利用湖泊、地下水 库以及大面积的水土保持和田间蓄水措施，拦蓄当地径流和河 流来水，改变水量在时间上（季节或多年范围内）和地区上 （河流上下游之间、高低地之间）的分布状况，通过蓄水措施 可以减少汛期洪水流量，避免暴雨径流向低地汇集，可以增加 枯水时期河水流量以及干旱年份地区水量储备 2、调水、排水措施主要是通过引水渠道，使地区之间或流域之 间的水量互相调剂，从而改变水量在地区上的分布状况。用水 时期借引水渠道及取水设备，自水源（河流、水库、河网、地 下含水层等）引水，以供地区用水。某一地区水源缺乏时，可 借人工河道自水源充足地区调配水量. 研究最有效的利用水资源的科学理论，合理调配水资源，最大限度的保证各部门用水要求，同时解决好洪涝灾害，便成为我国水资源工程现代化的一个重要内容，需要研究以下问题： 1、在深入调查水量供需情况的基础上，研究制定地区长远的水资 源规划及水土资源平衡措施 2、研究当地地面水、地下水和外来水的统一开发机联合运用，应 第一章绪论 1.水力学的研究方法：理论分析方法、实验方法，数值计算法。2.实验方法：原型观测、模型试验。3.液体的主要物理性质：①质量和密度②重量和重度③易流动性与粘滞性④压缩性⑤气化 特性和表面张力。4.理想液体：没有粘滞性的液体(μ=0)。5.实际液体：存在粘滞性的液体（μ≠0）。6. 牛顿液体：τ与du/dy呈过原点的正比例关系的液体。 7.非牛顿液体：与牛顿内摩擦定律不相符的液体。8. 作用在液体上的力：即作用在隔离体上的外力。9.按物理性质区分：粘性力、重力、惯性力、弹性力、表面张力。10.按力的作用特点区分：质量力和表面力两类。 11.质量力：作用在液体每一质点上，其大小与受作用液体质量成正比例的力。12.表面力：作用于液体隔离体表面上的力。第二章水静力学 1.静水压强特性： ①垂直指向作用面②同一点处，静水压强各向等值。 2.静水压强分布的微分方程：dp=ρ(Xdx+ Ydy+ Zdz)，它表明静水压强分布取决于液体所受的单位质量力。 3.等压面：液体压强相等各点所构成的曲面。等压面概念的应用应注意，它必须是相连通的同种液体。 4.压强的单位可有三种表示方法：①用单位面积上的力表示：应力单位Pa，kN/m2②用液柱高度表示：m（液柱），如p=98kN/m2，则有p/γ=98/9.8=10m（水柱）③用工程大气压Pa的倍数表示：1p a=98kP a。 5.绝对压强p abs：以绝对真空作起算零点的压强（是液体的实际压强，≥0）p abs=p o+γh 6.相对压强pγ：以工程大气压p a作起算零点的压强，pγ=p abs-p a= (p o+γh)-p a 真空：绝对压强小于大气压强时的水力现象。真空值p v：大气压强与绝对压强的差值。 7.帕斯卡原理：在静止液体中任一点压强的增减，必将引起其他各点压强的等值增减。应用：水压机、水力起重机及液压传动装置等。 8.压强分布图的绘制与应用要点：①压强分布图中各点压强方向恒垂直指向作用面，两受压面交点处的压强具有各向等值性。②压强分布图与受压面所构成的体积，即为作用于受压面上的静水总压力，其作用线通过此力图体积的重心。③由于建筑物通常都处于大气之中，作用于建筑物的有效力为相对压强，故一般只需绘制相对压强分布图。④工程应用中可绘制建筑物有关受压部分的压强分布图。 9.水静力学基本方程z+p/γ=C，z——计算点的位置高度，p/γ——由p=γh，称为压强高度，z+p/γ——计算点处测压管中水面距计算基准面的高度，z+p/γ=C ——静止液体中各位置高度与压强高度之和不变。10.浮体：漂浮在液体自由表面的物体。潜体：沉没于液体底部的物体。浮力：物体在液体中所受铅锤向上的浮托力。11.压力体：以曲面为底直至自由表面间铅垂液体的体积。虚压力体：液体和压力体分居曲面两侧。实压力体：液体和压力体居曲面同一侧。12.阿基米德原理：物体在静止液体中所受曲面总压力p z，其大小等于物体在液体中所排开的同体积液体重量。第三章水动力学基础 1.描述液体运动的两种方法：拉格朗日法（把液体看成质点系，用质点的迹线来描绘流场中的运动情况），欧拉法（以空间点的流速、加速度为研究对象）。 2.迹线：某液体质点在运动过程中，不同时刻所流经的空间点所连成的线。 3.流线：同一时刻与流场中各点运动速度矢量相切的曲线。 4.流线特性：1、一般不会相交，也不会成90°转折。2、只能是一根光滑曲线。 3、任一瞬时，液体质点沿流线的切线方向流动，在不同瞬时，因流速可能有变化，流线的图形可以不同。5.流管：在流场中取一封闭的几何曲线C，在此曲线上各点作流线则可以构成一管状流面。6.过水断面：垂直于流线簇所取的断面A。元流：过水断面无限小的流股，成为元流。7.液流分类：1、恒定流（运动要素不随时间变化的流动）与非恒定流2、均匀流（流线簇彼此呈平行直线的流动）与非均匀流（又分为渐变流与急变流）3、有压流（过水断面全部边界都与固体边壁接触且无自由表面、液体压强大部分不等于大气压强的流动）与无压流。8.理想液体元流能量方程各项意义z—计算点距基准面的位置高度，又称位置水头p/r—测压管中水面距计算点的压强高度，又称为压强水头z+p/r—测压管水面距基准面的高度，又称测管水头或单位重量液体的总势能u2 /2g—流速u所转化的高度。H计算点处液体的总水头。9.水力坡度：单位长度上的水头损失。10.测管坡度：单位长度上的测管水头变化。11.控制断面：在总流中任取一流段作隔离体，其前后过水断面称为控制断面。12.什么是理想液体？什么为实际液体？没有粘滞性的液体称为理想液体，反之有粘滞性的液体称为实际液体。13.恒定流是否可以同时为急变流？均匀流是否可以同时为非恒定流？答：恒定流可以为急变流。恒定流是运动要素不随时间变化的流动，急变流是流线簇彼此不平行，流线间夹角大或流线曲率大的流动，二者定义之间不存在矛盾。均匀流不可以为非恒定流。均匀流中过水断面为平面，沿程断面流速分布相同，断面流速相等，而非恒定流的这些运动要素是随时间变化的。第四章水流阻力与水头损失 1.水头损失：单位重量液体在流动中的能量损失。2.沿程阻力：液体内摩擦力，它与液体流动的路程成正比 3.局部阻力：局部边界条件急剧改变引起流速沿程突变所产生的惯性阻力。 4.层流：液体质点在流动中互不发 河海大学水力学814高分学长考研经验水力学题量虽然大，其实只要理解透彻并不难的，静下心来仔仔细细的学明白教材，毕竟教材是根本。在熟悉书中知识结构的脉络的基础上理解知识点。做一些练习题巩固巩固，水力学考的是基础和细心，基础要扎实。 说下我的复习过程：我是从5月份开始看书，那时候边看书边做课后习题，大概花了我两个月的时间，整理一些概念性的知识点，然后暑期参加了南京胜研考研的二期强化集训营，集训营上是水力学考研高分学长（专业课第一名，总分第二名）给我们把整个教材结合考试题内容深入讲了一遍，说实话讲的很透彻，总的来说感觉自己的知识理解上和熟练程度上比自己看的那些时间得到了很大提高，有很多讲的考试重难点和做题方法经验什么的确实自己悟不出来。完了我从开学的时候开始自己独立结合集训营老师讲的考试重点看第二遍，这一遍就是重点整理重点的知识点，大题常考的点，做一些相关的练习题，适当的结合真题，看书的时候碰到真题里的题目重点标注，重点整理，重点练习，我当时是用16开的白纸整理的，这一遍可能会花费的时间长些，做笔记是一个学习的过程，这遍下来我感觉自己当时的知识体系应该算建立起来了，我当时用了1个半月的时间，第三遍我就开始系统的做些练习和系统的做真题了，在做题的过程中进一步巩固知识点，做到拿起题目就知道它重点考的什么，反复的练习，做题的过程中可能会有些遗忘，多做多看做到温故而知新，然后就是第四遍，完全把课本看成一个整体，如果你的时间充裕，你可以拿着真题像考试那样做按时间做，这样效果更好，然后就可以上考场了。我总分三百八十多分，专业课挺好的，英语政治底子薄拉分了，要不能考的更高，总分算中等水平吧，也算考上了河海的好专业，希望你们也能参照我的学习方法，好好复习。 一、流体的主要性质：①惯性（质量密度）②万有引力（重量和容重）③粘滞性④压 缩性 二、表面力：作用在液体的表面上，并与受作用的的液体表面积成比例的力。 三、质量力：作用在液体的每一个质点上，并与受作用的液体质量成比例的力。 四、静水压强：把静置液体作用在受压面单位面积上的静水压力，称为静水压强。 五、静水压强的特性：（1）静水压强的方向垂直并指向受压面（2）静水压强的大小与 作用面的方位无关 六、等压面：由压强相等的空间点构成的面积称为等压面。 七、等压面的两个性质：①在平行液体中，等压面为等势面②等压面垂直质量力 八、描述液体运动的两种方法：（1）拉格朗日法：把每一个质点作为研究对象，观察 其运动的轨迹、速度和加速度，掌握其运动状况，综合所有质点的运动情况就可 得到这个液体的运动规律，（2）欧拉法：以考察不同液体质点通过固定的空间点 的运动情况来了解这个运动空间内的流动情况，既着眼于研究各运动要素的分布 场，又叫流场法。 九、流管：在水流中，任取一条与流线重合的微小封闭曲线，通过曲线上每一点做一 条流线，这些流线成一个封闭的管状表面，称为流管 十、元流：充满以流管为边界的水流称为元流。 十一、非恒定流：液体运动区域内每个点处的动水压强和流速随时间而改变，也就是说他们不仅同坐标有关，而且同时间有关。 十二、恒定流：当运动液体在任意空间点处的动水压强和流速，均不随时间而改变时，称为恒定流。 十三、均匀流：组成总流的各个流线或元流为互相平行的直线时，这种水流称为均匀流。十四、均匀流的特性： （1）均匀流的过水断面为平面，其形状和尺寸均沿程不变。 （2）均匀流中，同一流线上不同点的流速都相等，，因此各过水断面上的流速分布相同，断面平均流速相等。 （3）均匀流过水断面上的动水压强分布规律与静水压强分布规律相同，既在同一过水断面上各点的测压管水头为一常输。 十四、非均匀流：水流的流线与流线之间不是互相平行的直线时，该水流称为非均匀流 十五、渐变流：水流的流线虽然不是相互平行的直线，但其流线间夹角甚小，或流线虽然平行，但并非直线，而其曲率半径甚大。既水流的流线近似于平行直线时。 十六、急变流：当水流流线间夹角很大或流线的曲率半径很小时称为急变流 十七、有压流：液体沿程整个周界都与固体壁面接触，而无自由表面的流动称为有压流 十八、无压流：若液体沿程一部分周界与固体壁面接触，另一部分与空气接触，具有自由 表面的流动。 十九、雷诺数的物理意义：水流的惯性力与粘滞力之比。 二十、形成紊流的条件（1）液体中有涡体形成（2）涡体必须脱离流层而冲入相邻流层，具体说，就是雷诺数要达到一定的数值。 二十一、自由出流：管道中出水水流直接流入大气中的出流。 二十二、淹没出流：出流则是管道出水口水流淹没在水下的出流。 二十三、长管：指水头损失以沿程损失为主、局部损失和流速水头在总损失中所占的比重很小的管道。 二十四、短管：局部损失和流速水头在总损失中所占的比重较大、计算时不能忽略的管道。二十五、边坡系数m：边坡上高差为1m的两点之间的水平距离。 二十六、棱柱体渠道：渠身长直，底坡、横断面的形状及尺寸都沿程保持不变的。 27、非棱柱体渠道：明渠的断面形状和尺寸筑成沿程改变的。 28、明渠均匀流满足的条件： （1）水流必须为恒定流（2）流量应沿程保持不变，并且没有水流的汇入和分出（3）渠道应是底坡沿程不变的、长而直的正坡棱柱体渠道。 29、缓流：由于底坡平缓，因而流速减小，遇到渠底有阻水的障碍物时，在障碍物处水面产生跌落，而在其上游则被壅高，并一直影响到上游较远处，这种水流状态称为、、 30、急流：波速小于水流的断面平均流速，则干扰波就不能向上游传播，而只能向下游传播，这种水流称为、、 31、断面比能E s与单位总能量的区别： （1）断面比能与单位总能量的基准面选择不同，两者相差一个渠底位置高度Z0 （2）水流在流动过程中，为了克服阻力要消耗一部分能量，所以水流的单位总能量沿流程总是不断减小，既dE/ds<0 32、临界底坡：将均匀水深h0恰好等于临界水深hk时，其相应的底坡称为、、、、 33、ii k为缓坡i=i k为临界坡 34、水跃：在较短渠（河）段内水深从小于临界水深急剧的跃升到大于临界水深的特殊局 部水力现象 35、水跃产生的条件：水流由急流向缓流过渡，长发生在溢流堰，闸门，陡槽等泄水建筑 物的下游。 36、闸孔出流：水流受到闸门或胸墙的控制，闸前水位壅高，水流由闸门底缘与闸底之间 的孔口流出，过水断面手闸门开启尺寸的限制，其水面是不连续的，这种水流 现象称为、、 37、堰流：水流由于受到堰坎或两侧边墙的束窄阻碍，上游水位壅高，水流经过溢流堰顶 下泄，其溢流水面上缘不受任何约束，而成为光滑连续的自由降落水面，这种 水流现象称为、、 38、堰流分类： （1）薄壁堰流：（）/H<0.67 （2）实用堰流：0.67<=()/H<2.5 （3）宽顶堰流：2.5<=( )/H<10 39、明渠水流的三种流态：缓流急流临界流 40、明渠水流的判别方法：①波速②弗劳德数③临界水流④均匀流 41、作用于流体上的两种力：①质量力②表面力 42、运动液体的分类：恒定流均匀流有压流 43、圆管层流：①速度分布：抛物线②断面平均流速：最大流速 水力学基本知识 一、单项选择题 1.单位体积的物体所含有的质量称为密度，密度的国际单位是（） （A）kg/m3（B）g/ m3（C）N／m3（D）kN/ m3 2.单位体积的物体所具有的重量称为容重，容重的单位为（）。 (A)kg/ m3 (B)N／m3或kN／m3（C）t/ m3（D）g/ m3 3.黏滞力的存在可使水流的流速分布（） (A)均匀 (B)处处相等（C）不均匀 (D)处处相同 4.液体静止时不能承受拉力和剪切力，但却能承受（）。 (A)压力 (B)水平力（C）垂直力（D）作用力 5.水在静止状态下对固体边壁的压力称为（）。 （A）静水压力（B）动水压力（C）水重（D）作用力 6.静水压力的大小与受压面在水中的深度和受压面积的大小（） (A)成反比 (B)成正比（C）成比例（D）无关 7.单位面积上的静水压力称为（）。 (A)静水压强 (B)静水压力（C）动水压力（D）动水压强8．静水压强的单位是（）。 (A)t /m3 (B) kg /m3（C）g/m3（D）N／㎡或kN／㎡ 9.流速是指液体质点在单位时间内运动的距离，流速的单位为（） （A）kg/m3（B）N／㎡（C）m/s （D）m/s2 10.流量是指单位时间内通过河道某一过水断面的液体（） (A)体积 (B)重量（C）质量（D）面积 11.一般所说的流速是指同一断面上的（） (A)平均流速 (B)最小流速（C）水面流速（D）最大流速 12.江河渠道中不同过水断面及同一过水断面上不同点的流速往往是（）。 （A）不同的（B）相同的（C）没有关系的（D）不能确定13.若在任意固定空间点上，水流的所有运动要素都不随（）变 化，称为恒定流。 (A)时间 (B)空间 (C)位置 (D)方向 14.运动要素不随（）变化的水流称为均匀流。 (A)时间 (B)流程 (C)横向 (D)水深方向 15.明渠均匀流的特征不包括（）。 (A)过水断面的形状、尺寸和水深沿程不变 (B)流速分布沿程变化 (C)断面平均流速沿程不变 (D)总水头线、水面线和渠底线相互平行 16.产生明渠均匀流的条件包括：水流（），渠道必须是长而直、 底坡不变的正坡渠道，过水断面的形状、尺寸、粗糙程度沿程不变，不存在阻水建筑物和干扰。 (A)必须是恒定流 (B)流量增加 (C)流量减少 (D)随时间变化 二、判断题 1.物体自身所含物质的多少称为物体的质量，质量的国际单位是千克（kg）。 2.质量和重量相同。 3.静水内部任一点上的静水压强大小，只与水面压强和该点在水面以 河海大学水文学及水资源考研之详细介绍 一、历年报录比： 河海大学研究生招生考试水文学及水资源专业，2011年报考216人，复试82人，录取82人，保研18人，调剂录取0人；2010年报考235人，复试85人，录取82人，保研18人，调剂录取人数为0；2009年报考251人，复试80人，录取80人，保研17人，调剂录取0人。 分数基本上是在340+。 二、初试参考书目： 811水文学原理 《水文学原理》芮孝芳，中国水利水电出版社，2004年。 814水力学 《水力学》李家星，赵振兴主编，河海大学出版社。 《河海大学水力学考研复习精编》昌明河海考研网 《河海大学水文学原理考研复习精编》昌明河海考研网 三、研究方向 01水文物理规律分析模拟及预报 02水文不确定理论及水灾害防治 03水资源系统理论与可持续利用 04水环境演变规律与保护 05水信息理论与技术 06数字水文 07水文气象与气候 08地下水系统控制 四、初试科目 ①101思想政治理论 ②201英语一或202俄语 ③301数学一 ④811水文学原理或814水力学 五、专业介绍： 其实称水文为工科倒不如称其为自然学科。水文讨论的就是水如何循环的问题，从降水、蒸发、产流、汇流这一系列的过程，有个经典的说法就是水文学的核心问题就是“天上的水降下来到哪边了”。为此，要更好地了解水文学通常还需要很好地掌握自然地理学、气象学方面的知识，因为气象学研究的是降水的气候条件，而自然地理学要研究流域的下垫面，降水和下垫面是产汇流的两个最关键的因素。现在很多人研究数字高程、地貌瞬时单位线以及陆气耦合，为的就是从根本上探讨产汇流的规律。当然，说其为工科到底是因为水文学主要作为技术应用在洪水预报、水资源调度之类的事情中，作为技术，就没有对理论那么高深的要求了，一般能掌握几个常用的模型和经验方法即可，比如水文预报里的蓄满产流模型、马斯京根法、单位线法等等。说对高数的要求如何，这倒不是太明显。至少大三、大四各门专业课中，没有什么对高数要求高的，最多不过是几个简单的积分而已，如果连积分都用不好，那高数也是白学啦。另外需要用到高数的地方就是动力波模型，大三开设的计算水力学选修课就学的这个，这是用水力学手段进行水文预报，对平原地区和感潮河段特别适用，里面有很多差分方程和级数的内容。还有要注意的是，一定要把水文统计学好，这是和大三专业基础课里和水文学原理平行的两门最核心最重要的课程。因为水文学科中最有应用性的一门课水文计算就要用到很多概率统计的知识。而且，学好其中的概率论和数理统计也是为考研打下了良好的基础。关于就业，前景只能说不错，很多人都会去水利设计院之类的地方，还有些民营企业也常年来河海招生，比如北京的江河瑞通，还有福州的四创软件。说就业前景怎么样这个要更多的看个人的情况了，对于其他专业亦是如此。 河海大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目名称：水力学 一、是非题（每题2分，共20分） 1．紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数 与雷诺数。（） 2．断面单位能量 E沿流程总是减小的。 s （） 3．计算消力池池深和池长时，设计流量一般选择使池深和池长最大的流量。（） 4．渗流的达西定律既适用于层流也适合于紊流。（） 5．在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。（） 6．两个液流在重力作用下的动力相似条件是它们的弗劳德数 F相等。 r （） 7．因为各并联支管的长度、直径及粗糙度可能不同，因此在各支管的水头损失也不同。（） 8．均匀流可以是恒定流，也可以是非恒定流。（） 9．流体质点做圆周运动不一定是有旋运动。（） 10．相对压强可以大于、等于或小于零。 （ ） 二、选择题（每题2分，共20分） 1．当水流流态从层流转变为紊流后，过水断面上水流动能校正系数α和动 量校正系数β将 （1）均增大 （2）均减小 （3）α增大、β减小 （4）α减小、β增大 2．溢流坝下泄水流收缩断面水深的跃后水深为，此时下游水深为，则形 成远离水跃的条件是 （ ） （1）2t co h h = （2）2t co h h > （3）2t co h h < （4）无法确定 3．渗流模型流速与实际渗流流速相比较 （ ） （1）前者大于后者 （2）二者相等 （3）前者小于后者 （4）无法比较 4．明渠的临界水深决定于 （ ） （1）流量和底坡 （2）断面形状、尺寸和底坡 （3）流量和糙率 （4）流量和断面形状、尺寸 5．均匀流断面和渐变流断面上的动水压强 （ ） （1）均按静水压强规律分布 学习资料 仅供学习与参考 1.水力学的研究方法：理论分析方法、实验方法，数值计算法。 2.实验方法：原型观测、模型试验。 3.液体的主要物理性质：①质量和密度 ②重量和重度 ③易流动性与粘滞性 ④压缩性 ⑤气化特性和表面张力。 4.理想液体：没有粘滞性的液体(μ=0)。 5.实际液体：存在粘滞性的液体（μ≠0）。 6.牛顿液体：τ与du/dy 呈过原点的正比例关系的液体。 7.非牛顿液体：与牛顿内摩擦定律不相符的液体。 8.作用在液体上的力：即作用在隔离体上的外力。 9.按物理性质区分：粘性力、重力、惯性力、弹性力、表面张力。10.按力的作用特点区分：质量力和表面力两类。 11.质量力：作用在液体每一质点上，其大小与受作用液体质量成正比例的力。 12.表面力：作用于液体隔离 1.静水压强特性：①垂直指向作用面 ②同一点处，静水压强各向等值。 2.静水压强分布的微分方程：dp=ρ(Xdx+ Ydy+ Zdz)，它表明静水压强分布取决于液体所受的单位质量力。 3.等压面：液体压强相等各点所构成的曲面。等压面概念的应用应注意，它必须是相连通的同种液体。 4.压强的单位可有三种表示方法：①用单位面积上的力表示：应力单位Pa ，kN/m 2②用液柱高度表示：m （液柱），如p=98kN/m 2，则有p/γ=98/9.8=10m （水柱） ③用工程大气压Pa 的倍数表示：1p a =98kP a 。 5.绝对压强p abs ：以绝对真空作起算零点的压强（是液体的实际压强，≥0）p abs =p o +γh 6.相对压强p γ：以工程大气压p a 作起算零点的压强，p γ=p abs -p a = (p o +γh )- p a 真空：绝对压强小于大气压强时的水力现象。真空值p v ：大气压强与绝对压强的差值。 7.帕斯卡原理：在静止液体中任一点压强的增减，必将引起其他各点压强的等值增减。应用：水压机、水力起重机及液压传动装置等。 8.压强分布图的绘制与应用要点：①压强分布图中各点压强方向恒垂直指向作用面，两受压面交点处的压强具有各向等值性。②压强分布图与受压面所构成的体积，即为作用于受压面上的静水总压力，其作用线通过此力图体积的重心。③由于建筑物通常都处于大气之中，作用于建筑物的有效力为相对压强，故一般只需绘制相对压强分布图。④工程应用中可绘制建筑物有关受压部分的压强分布图。 9.水静力学基本方程z+p/γ=C ，z ——计算点的位置高度，p/γ——由p =γh ，称为压强高度，z+p/γ——计算点处测压管中水面距计算基准面的高度，z+p/γ=C ——静止液体中各位置高度与压强高度之和不变。 10.浮体：漂浮在液体自由表面的物体。潜体：沉没于液体底部的物体。浮力：物体在液体中所受铅锤向上的浮托力。 11.压力体：以曲面为底直至自由表面间铅垂液体 的体积。虚压力体：液体和压力体分居曲面两侧。实压力体：液体和压力体居曲面同一侧。 12.阿基米德原理：物体在静止液体中所受曲面总压力 p z ，其大小等于物体 描述液体运动的两种方法：拉格朗日法（把液体看成质点系，用质点的迹线来描绘流场中的运动情况），欧拉法（以空间点的流速、加速度为研究对象）。 2.迹线：某液体质点在运动过程中，不同时刻所流经的空间点所连成的线。 3.流线：同一时刻与流场中各点运动速度矢量相切的曲线。4.流线特性：1、一般不会相交，也不会成90°转折。2、只能是一根光滑曲线。3、任一瞬时，液体质点沿流线的切线方向流动，在不同瞬时，因流速可能有变化，流线的图形可以不同。 5.流管：在流场中取一封闭的几何曲线C ，在此曲线上各点作流线则可以构成一管状流面。 6.过水断面：垂直于流线簇所取的断面A 。元流：过水断面无限小的流股，成为元流。 7.液流分类：1、恒定流（运动要素不随时间变化的流动）与非恒定流2、均匀流（流线簇彼此呈平行直线的流动）与非均匀流（又分为渐变流与急变流）3、有压流（过水断面全部边界都与固体边壁接触且无自由表面、液体压强大部分不等于大气压强的流动）与无压流。 8.理想液体元流能量方程各项意义z —计算点距基准面的位置高度，又称位置水头p/r —测压管中水面距计算点的压强高度，又称为压强水头z+p/r —测压管水面距基准面的高度，又称测管水头或单位重量液体的总势能u 2 /2g —流速u 所转化的高度。H 计算点处液体的总水头。 9.水力坡度：单位长度上的水头损失。 10.测管坡度：单位长度上的测管水头变化。11.控制断面：在总流中任取一流段作隔离体，其前后过水断面称为控制断面。 12.什么是理想液体？什么为实际液体？没有粘滞性的液体称为理想液体，反之有粘滞性的液体称为实际液体。 13.恒定流是否可以同时为急变流？均匀流是否可以同时为非恒定流？答：恒定流可以为急变流。恒定流是运动要素不随时间变化的流动，急变流是流线簇彼此不平行，流线间夹角大或流线曲率大的流动，二者定义之间不存在矛盾。均匀流不可以为非恒定流。均匀流中过水断面为平面，沿程断面流速分布相同，断面流速相等，而非恒定流的这些运动要素是 1.水头损失：单位重量液体在流动中的能量损失。 2.沿程阻力：液体内摩擦力，它与液体流动的路程成正比 3.局部阻力：局部边界条件急剧改变引起流速沿程突变所产生的惯性阻力。 4.层流：液体质点在流动中互不发生混掺而是分层有序的流动 5.紊流：液体质点互相混 河海大学 2003 年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目名称：水力 学 一、是非题（每题 2分，共 20 分） 1．紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数 与雷诺数。 （ ） 2．断面单位能量 E s 沿流程总是减小的。 （ ） 3．计算消力池池深和池长时，设计流量一般选择使池深和池长最大的流量。 （ ） 4．渗流的达西定律既适用于层流也适合于紊流。 （ ） 5．在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。 （ ） 6．两个液流在重力作用下的动力相似条件是它们的弗劳德数 F r 相等。 （ ） 7．因为各并联支管的长度、 直径及粗糙度可能不同， 因此在各支管的水头损失也不同。 （ ） 8．均匀流可以是恒定流，也可以是非恒定流。 （ ） 9．流体质点做圆周运动不一定是有旋运动。 （ ） 10．相对压强可以大于、等于或小于零。 （ ） 二、选择题（每题 2分，共 20 分） 1．当水流流态从层流转变为紊流后，过水断面上水流动能校正系数 和动量校正系数 将 2．溢流坝下泄水流收缩断面水深的跃后水深为，此时下游水深为，则形成远离水跃的条件 是 （ ） （1） h t h co2 （ 2） h t h co2 （3） h t h co2 （ 4）无法确定 3．渗流模型流速与实际渗流流速相比较 （ ） （1）前者大于后者 （ 2）二者相等 （3）前者小于后者 （ 4）无法比较 4．明渠的临界水深决定于 （ ） （1）流量和底坡 （ 2）断面形状、尺寸和底坡 1）均增大 3） 增大、 减小 2）均减小 4） 减小、 增大 3）流量和糙率（4）流量和断面形状、尺寸 5．均匀流断面和渐变流断面上的动水压强 1）均按静水压强规律分布 2）前者按静水压强规律分布，后者不静水压强规律分布 3）前者不静水压强规律分布，后者静水压强规律分布 4）均不按静水压强规律分布 6．下列哪个条件满足时，明渠水流是缓流 1) F r 12) F r 1 3) F r 14）无法确定 7．毕托管可以用来测 1）脉动流速（2）时均流速（3）脉动流速（4）脉动压强 8．满足dE s/ ds 0条件的流动是 1）非均匀渐变缓流非均匀渐变急流 3）均匀流4）临界流 9．有压管流，管轴线水平，管径逐渐增大且通过的流量不变，其总水头线沿流向应（1）逐渐升高（2）逐渐降低（3）与管轴线平行（4）无法确定 10．雷诺数的物理意义是 1）重力与惯性力之比2）重力与粘滞力之比 3）粘滞力与惯性力之比4）惯性力与粘滞力之比 三、作图题（每题 5 分，共10 分） C 1．绘出下列两段不同糙率棱柱形渠道的水面曲线。（渠道每段都充分长） S2 i>i c ( > 2)水力学知识点讲解.
河海大学2005-2006学年第二学期水力学期末试卷(A卷)
流体力学知识点(1)
水力学知识点小结(给排水专业)
水文水资源知识点汇总
水力学知识点讲解
农田水利学重点归纳
最新水力学复习知识点
河海大学814水力学考研高分学长经验分享
水力学知识点总结
水力学及河道整治基础知识1讲课讲稿
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河海大学水力学2019年至2019年考研真题试卷共26页word资料
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河海大学水力学2003年至2007年真题及答案
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