目录
绪论： (1)
第一章：水静力学 (1)
第二章：液体运动的流束理论 (2)
第三章：液流形态及水头损失 (3)
第四章：有压管中的恒定流 (4)
第五章：明渠恒定均匀流 (4)
第六章：明渠恒定非均匀流 (5)
第七章：水跃 (6)
第八章：堰流及闸空出流 (6)
第九章：泄水建筑物下游的水流衔接与消能 (7)
第十一章：明渠非恒定流 (8)
第十二章：液体运动的流场理论 (8)
第十三章：边界层理论 (9)
第十四章：恒定平面势流 (9)
第十五章：渗流 (10)
第十六章：河渠挟沙水流理论基础 (10)
第十七章：高速水流 (10)
绪论：
1 水力学定义：水力学是研究液体处于平衡状态和机械运动状态下的力学规律，并探讨利用这些规律解决工程实际问题的一门学科。
2 理想液体：易流动的，绝对不可压缩，不能膨胀，没有粘滞性，也没有表面张力特性的连续介质。
3 粘滞性：当液体处在运动状态时，若液体质点之间存在着相对运动，则质点见要产生内摩擦力抵抗其相对运动，这种性质称为液体的粘滞性。可视为液体抗剪切变形的特性。（没有考虑粘滞性是理想液体和实际液体的最主要差别）
4 动力粘度：简称粘度，面积为1m2并相距1m的两层流体，以1m/s做相对运动所产生的内摩擦力。
5 连续介质：假设液体是一种连续充满其所占空间毫无空隙的连续体。
6 研究水力学的三种基本方法：理论分析，科学实验，数值计算。
第一章：水静力学
要点：（1）静水压强、压强的量测及表示方法；（2）等压面的应用；（3）压力体及曲面上静水总压力的计算方法。
7 静水压强的两个特性：1）静水压强的方向与受压面垂直并指向受压面2）任一点静水压强的大小和受压面方向无关，或者说作用于同一点上各方向的静水压强大小相等。
8 等压面：1）在平衡液体中等压面即是等势面2）等压面与质量力正交3）等压面不能相交4）绝对静止等压面是水平面5）两种互不相混的静止液体的分界面必为等压面6）不同液体的交界面也是等压面
9 静水压强的计算公式：p=p 0+ρgh 10 绕中心轴作等角速度旋转的液体：z +
p ρg
−
w 22g
=常数
11 绝对压强：以设想没有大气存在的绝对真空状态作为零点计量的压强，称为绝对压强。 12 相对压强：p =p ′−p a
13 真空度：是指该点绝对压强小于当地大气压强的数值，p k =p a −p ′ 14 压强的测量：测压管，U 型水银测压计, 差压计 15 静止液体内各点，测压管水头等于常数，z +
p ρg
=c
16 作用在矩形上的静水总压力：（画图是考点）1）按一定比例，用线段长度代表改点静水压强的大小2）用箭头表示静水压强的方向，并与作用面垂直 P37
17 静水总压力的计算：F P =ρgℎc ∙A (ℎc 为平面形心在点C 液面下的淹没深度) L D =L C +
ＩＣＬＣＡ
（L C 是形心到液面的倾斜距离，ＩＣ为面积惯矩）
18 矩形，绕形心轴的面积惯矩：I c =112
bl 3。圆形平面绕圆心轴线的面积惯矩：I c =1
4
πR 4
19作用在曲面上的静水总压力：F P ｘ＝ρgh ｃA ｘ，F Ｐｚ＝ρgV ，F P ＝√F
P ｘ２＋F P ｚ
２ , tan α=
F Ｐz F Ｐx
20 沉体：如果质量力大于上浮力，物体就会下沉，直到沉到底部才停止下来，这样的物体
称为沉体。
浮体：如果质量力小于上浮力，物体就会上浮，一直要浮出水面，且使物体所排开的液体的重量和自重刚好相等后，才能保持平衡状态，这样的物体我们称为浮体。（定倾中心要高于重心）
潜体：质量力等于上浮力，物体可以潜没于水中任何位置而保持平衡，这样的物体称为潜体。（重心位于浮心之下）
21 平衡的稳定性：是指已处于平衡状态的潜体，如果因为某种外来干扰使之脱离平衡位置时，潜体自身恢复平衡的能力。
22 压力体剖面图：1）受压曲面本身2）液面或者液面的延长面3）通过曲面的四个边缘向液面或液面的延长面所做的铅锤平面。
第二章：液体运动的流束理论
要点：（1）能量方程的应用条件和应用方法；（2）动量方程的应用条件和应用方法
23 恒定流：在流场中任何空间点上所有的运动要素都不随时间而改变。
非恒定流：流场中任何空间点上有任何一个运动要素是随时间而变化的，这种流称为非恒定流
24 流线：某一瞬时在流场中绘出的一条曲线，在该曲线上所有各点的速度向量都与该曲线相切。
迹线：某一液体质点在运动过程中，不同时刻所流经的空间点所练成的线称为迹线。
25 恒定总流得连续性方程：Q=A1V1=A2V2
26 均匀流：水流的流线为相互平行的直线。
非均匀流：水流的流线不是互相平行的直线。渐变流：当水流的流线虽然不是互相平行直线，但几乎近于平行直线时成为渐变流（流线之间夹角很小或流线曲率半径很大）。
若流线之间夹角很大或者流线的曲率半径很小，这种水流称为急变流。
27 不可压缩液体恒定总流得能量方程：z1+p1
ρg +a1v12
2g
=z2+p2
ρg
+a2v22
2g
+ℎw
条件：恒定流，只有质量力，断面符合渐变流，两个断面之间，流量保持不变，没有加入或者流出
注意：同一基准面，压强必须采用相同的标准，管道选管轴中心，明渠选自由液面，a1，a2可以取1
28 J总水头线坡度：简称水力坡，总水头线沿流程的降低值与流程长度之比。
29 恒定总流的动量方程：ρQ(β2v2−β1v1)=∑F
注意：首先确定投影轴，并表明轴的方向，必须是输出的动量减去输入的动量
第三章：液流形态及水头损失
要点：（1）层流及紊流的概念；（2）沿程水头损失与局部水头损失的概念；（3）圆管均匀层流断面平均流速及切应力的分布规律τ=r
r0
τ0, r为距圆管轴的距离，r0为圆管半径4）圆管均匀流沿程水头损失与切应力之间的关系τ0=ρgRJ
30 水头损失的必备条件：1）液体具有粘滞性2）由于固体边界的影响，液流内部质点之间
产生相对运动。宽浅明渠：τ=(1−y
ℎ
)τ0
31 湿周χ：液流过水断面与固体边界接触的周界线
水力半径R：过水断面的面积与湿周的比值
32 水头损失公式：ℎw=∑ℎ
f +∑ℎ
j
，∑ℎ
f
= λl
d
v2
2g
达西公式∑ℎ
j
=ξv2
2g
33 雷诺Re=υd
ν>2000湍流；粘性底层的厚度：δ0=
Re√λ
34 层流：当流速较小时，各流层的液体质点是有条不紊地运动，互不混杂
紊流（湍流）：当流速较大时，各流层的液体质点形成涡体，在流动过程中，互相混掺35 i 光滑区∆
δ0
<0.3
1）波拉休斯公式：λ=0.316
Re1/4
40002）尼库拉兹公式：
√λ
=2lg(Re√λ)−0.8Re<106
ii 过渡粗糙区0.3≤∆
δ0
≤6
√λ=−2lg(
Re√λ
+∆
3.7d
)3000
