第一章:绪论 第二章:水静力学 第三章:水动力学基础 第四章:水流形态与水头损失 第五章:有压管中的水流运动 第六章:明槽恒定流 第七章:过流建筑物的水力计算 第八章:渠系连接建筑物的水力计算 第九章:渗流 第十章;模拟实验
《水力学》课程要点 • 第一章：绪论 • 第二章：水静力学 • 第三章：水动力学基础 • 第四章：水流形态与水头损失 • 第五章：有压管中的水流运动 • 第六章：明槽恒定流 • 第七章：过流建筑物的水力计算 • 第八章：渠系连接建筑物的水力计算 • 第九章：渗流 • 第十章：模拟实验
第一章绪论 1.了解液体运动的基本特征,连续介质和理想液体 概念及其在水利学研究中的作用。 2.液体的主要物理性质 ·(1)。。理解五个主要的物理性质:惯性、万有引力 重力)特性、粘滞性、可压缩性和表面张力特性和量 纲 ·(2)重点掌握液体粘滞性、牛顿内摩擦定律及其 适用条件。 (3),了解在何种情况下需考虑液体可压缩性和表 面张力特性。 3.作用在液体上的力 0c00004rG 掌握质量力(重力、惯性力)、表面力(切力、压力) 的定义和单位表面力(切应力、压强)的物理意义 BacL
第一章 绪 论 • 1． 了解液体运动的基本特征 ，连续介质和理想液体 概念及其在水利学研究中的作用。 • 2． 液体的主要物理性质 • （1） 理解五个主要的物理性质：惯性、万有引力 （重力）特性、粘滞性、可压缩性和表面张力特性和量 纲。 • （2） 重点掌握液体粘滞性、牛顿内摩擦定律及其 适用条件。 • （3） 了解在何种情况下需考虑液体可压缩性和表 面张力特性。 • 3． 作用在液体上的力 • 掌握质量力（重力、惯性力）、表面力（切力、压力） 的定义和单位表面力（切应力、压强）的物理意义
第二章水静力学 1.理解静水压强及其两个特性、等压面概念。 2.静水压强基本公式及其物理意义 ·掌握公式pph2p和物理意义 3:.静水压强表示方法、单位和水头的概念 。理解静水压强三种表示:绝对压强、相对压强、 真空度及其相互关系,强调真空度的概念:压 强的单位和位置水头、压强水头、测压管水头 概念
第二章 水静力学 • 1． 理解静水压强及其两个特性、等压面概念。 • 2． 静水压强基本公式及其物理意义 • 掌握公式p0=p+γhz+p/γ=c和物理意义。 • 3． 静水压强表示方法、单位和水头的概念 • 理解静水压强三种表示：绝对压强、相对压强、 真空度及其相互关系，强调真空度的概念；压 强的单位和位置水头、压强水头、测压管水头 概念
1.静水压强的测量和计算 了解测量原理、方法。掌握静水压强的计算。 2.平面上静水总压力计算 掌握静水压强分布图绘制和平面上静水总压力计 算:图解法和解析法PhA 3.曲面上静水总压力计算 掌握压力体剖面图的绘制,计算在曲面上的静水 总压力 P=hAx,Pz=Vp知道求合力作用点和方向。 4 般静水压强分布图绘制能绘制曲面壁的压 力体剖面图及铅垂投影面上的静水压强分布图。 Back
• 1． 静水压强的测量和计算 • 了解测量原理、方法。掌握静水压强的计算。 • 2． 平面上静水总压力计算 • 掌握静水压强分布图绘制和平面上静水总压力计 算：图解法和解析法P=γhcA • 3． 曲面上静水总压力计算 • 掌握压力体剖面图的绘制，计算在曲面上的静水 总压力。 • Px=γhcAx，Pz=rVp 知道求合力作用点和方向。 • 4． 一般静水压强分布图绘制能绘制曲面壁的压 力体剖面图及铅垂投影面上的静水压强分布图
第三章水动力学基础 1.。描述液体运动的两种方法了解拉格朗日法和欧拉法 2.液体运动的分类和基本概念 ·理解:恒定流、非恒定流:均匀流和非均匀流;渐变流 和急变流;流线和迹线;元流和总流;过水断面和断面 3.恒定总流的连续性方程和应用 平均流速;一维、二维、三维和一元、二元、三 掌握恒 定总流连续性方程的形式,并熟练地应用 4.。恒定总流的能量方程及其应用 A 点 ·掌握恒定总流能量方程及其应用条件、注意事项、物理 意义,掌握水头线图示法和水利坡度概念,熟练运用恒 定总流能量方程进行计 >公c
第三章 水动力学基础 • 1． 描述液体运动的两种方法了解拉格朗日法和欧拉法。 • 2． 液体运动的分类和基本概念 • 理解：恒定流、非恒定流；均匀流和非均匀流；渐变流 和急变流；流线和迹线；元流和总流；过水断面和断面 平均流速；一维、二维、三维和一元、二元、三元流动。 • 3． 恒定总流的连续性方程和应用 • 掌握恒定总流连续性方程的形式，并熟练地应用。 • 4． 恒定总流的能量方程及其应用 • 掌握恒定总流能量方程及其应用条件、注意事项、物理 意义，掌握水头线图示法和水利坡度概念，熟练运用恒 定总流能量方程进行计
5.恒定总流的动量方程及其应用 掌握恒定总流投影形式的动量方程: pQ ( 1122TEX, pQ(B22y-BYIy=S pQ(β2V2xB1v1)=∑E O 掌握动量方程应用条件、注意事项,正确分析作 用在控制体上的作用力及流速投影分量的正负号。 能熟练应用三大方程求解在工程中的水流问题 6.了解有势流动和有涡(旋)流动的特点和判别。 e Back
• 5． 恒定总流的动量方程及其应用 • 掌握恒定总流投影形式的动量方程： • ρQ（β2 ν2x -β1 ν1x）=ΣFx，ρQ（β2 ν2y -β1 ν1y）=ΣFy， ρQ（β2 ν2z -β1 ν1z）=ΣFz • 掌握动量方程应用条件、注意事项，正确分析作 用在控制体上的作用力及流速投影分量的正负号。 • 能熟练应用三大方程求解在工程中的水流问题。 • 6.了解有势流动和有涡（旋）流动的特点和判别
第四章液流型态与水头损失 1.动阻力和水头损失 理解流动阻力与水头损失分类、产生原因及水利半径的 概念。 2.匀流边界切应力方程和切应力分布特点,沿程水头 损失计算公式:达西公式 了解均匀流边界切应力方程和切应力分布规律。 熟练掌握计算沿程水头损失的达西公式: h=A4Rv2g(基本)h=dv72g(圆管) 3.流、紊流的特点和判别,雷诺数Re 理解雷诺实验、雷诺数的物理意义,两种流态的判别方 法 4.圆管均匀层流的流速分布特点和沿程水头损失 ·理解圆管均匀层流流速分布特点和沿程水头损失系数入 的变化规律:=64/ Re.. eac
第四章 液流型态与水头损失 • 1． 动阻力和水头损失 • 理解流动阻力与水头损失分类、产生原因及水利半径的 概念。 • 2． 匀流边界切应力方程和切应力分布特点，沿程水头 损失计算公式：达西公式 • 了解均匀流边界切应力方程和切应力分布规律。 • 熟练掌握计算沿程水头损失的达西公式： • hf=λl/4R·v2 /2g（基本） hf=λl/d·v2 /2g（圆管） • 3． 流、紊流的特点和判别，雷诺数Re • 理解雷诺实验、雷诺数的物理意义，两种流态的判别方 法。 • 4． 圆管均匀层流的流速分布特点和沿程水头损失 • 理解圆管均匀层流流速分布特点和沿程水头损失系数λ 的变化规律：λ =64/Re
·5.紊流特征、附加切应力产生原因,边界粗糙 度对紊流运动的影响,紊流流速分布特点 了解紊流特征,脉动时均处理方法和紊流附加切 应力产生的原因。 了解紊流流速分布与层流分布的不同和原因。 理解粘性底层与边界粗糙度对紊流运动的影响。 掌握紊流光滑区,粗糙区和过渡区概念。 6.尼古拉兹实验中沿程水头损失系数λ的变化规 律 理解尼古拉兹实验中沿程水头损失系数λ的变化 规律,会确定λ值。 7.计算沿程水头损失的经验公式:舍齐和曼宁
• 5． 紊流特征、附加切应力产生原因，边界粗糙 度对紊流运动的影响，紊流流速分布特点 • 了解紊流特征，脉动时均处理方法和紊流附加切 应力产生的原因。 • 了解紊流流速分布与层流分布的不同和原因。 • 理解粘性底层与边界粗糙度对紊流运动的影响。 • 掌握紊流光滑区，粗糙区和过渡区概念。 • 6．尼古拉兹实验中沿程水头损失系数λ的变化规 律 • 理解尼古拉兹实验中沿程水头损失系数λ的变化 规律，会确定λ值。 • 7．计算沿程水头损失的经验公式：舍齐和曼宁 公式
第五章有压管中的水流运动 没出流的过流能力计算出,淹 1.掌握孔口恒定出流:自由上 ·管嘴恒定出流的特点与工作条件: (3~4)d ·管嘴出流与孔口出流过流能力比较。 2,掌握管道分类:简单管、复杂管 短管、长管及其计算的处理方法 o Back
第五章 有压管中的水流运动 • 1． 掌握孔口恒定出流：自由出流 、淹 没出流的过流能力计算 • 管 嘴 恒 定 出 流 的 特 点 与 工 作 条 件 ： l=(3~4)d • 管嘴出流与孔口出流过流能力比较。 • 2． 掌握管道分类：简单管、复杂管； 短管、长管及其计算的处理方法
3.掌握简单短管基本公式: 长管水力计算方法,水头线的 绘制及虹吸管、倒虹吸、水泵等 典型水利计算方法和有关安装高 程的确定 4.了解串联、并联管道的水利 特点 5.理解水击现象、特征和分类, 直接水击压强计算 BacL
• 3． 掌握简单短管基本公式： 长管水力计算方法 ，水头线的 绘制及虹吸管、倒虹吸、水泵等 典型水利计算方法和有关安装高 程的确定 • 4． 了解串联、并联管道的水利 特点 • 5． 理解水击现象、特征和分类， 直接水击压强计算