明渠水流在水利工程中或是在自然界都是常见的, 例如:水电站引水渠、灌溉渠、排水渠、运河、无压隧 洞和下水道等人工渠道中的水流以及天然河道中的水流 均为明渠水流。当明渠水流过水断面的平均流速及水深 水 均沿程不变,或更严格地讲,当渠中水流的流线为一簇 力学讲 相互平行的直线时,称为明渠均匀流。否则,称为明渠 非均匀流

§4-1水头损失的物理概念及其分类 §4-2实际液体运动的两种流态一层流和紊流 §4-3均匀流的沿程水头损失和基本方程 §4-4层流运动 §4-5紊流运动概述 §4-6沿程阻力系数的试验研究及计算 §4-7局部水头损失

§3-1描述液体运动的两种方法 §3-2研究液体运动的若干基本概念 §3-3恒定总流的连续性方程 §3-4能量方程 §3-5能量方程应用举例 §3-6实际液体恒定总流的动量方程 §3-7恒定总流的动量方程应用举例

由于自然条件的变化(如洪水涨落),或者由于河渠 上的水工建筑物(如闸门)不时地调节流量,使河道或人 工渠道中水流流速、水深(或水位、流量)等随时间而改 变,从而形成了明渠中的非恒定流。 研究明渠非恒定流的目的:主要是确定在非恒定流 过程中,明渠水流的流速、水深(或水位、流量)等随 时间和流程的变化规律。用于洪水预报、溃坝防洪、水 电站上下游动力渠道设计等

本章首先对实际液体在不同边界条件下的液流特征进行剖析，认清水头损失的物理概念。在此基础上，介绍水头损失变化规律及其计算方法

本章主要介绍与液体运动有关的基本概念及液体运动所遵循的普遍规律并建立相应的方程式。本章先建立液体运动的基本概念，然后依据流束理论，从质量守恒定律出发建立水流的连续性方程、从能量守恒出发建立水流的能量方程，以及从动量定律出发建立水流的动量方程

一、有压管道非恒定流问题,即水击问题。 二、正常运行的管道,由于某种原因须迅速关闭或开启阀门或水泵因故突然停止工作,使管中流速在很短时间内发生急剧变化。速度的改变引起动量变化,动量变化又伴随有力的产生,表现为管流出现巨大的附加压强,即水击压强,并伴之锤击之声,工程上称之为水击或水锤

习题 选择题(单选题) 1-1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

明渠:人工渠道、天然河道以及不满流管道统称为明渠。 明渠流:具有露在大气中的自由液面的槽内液体流动称 为明渠流(明槽流)或无压流

流体由不连续分布的大量分子组成 10-6mm3空气中含有大约2.7×1010个分子; 10-6mm3水中含有大约3.3×1013个分子。 研究方法 分子动力学 流体微团(质点) 相对于一般问题中的宏观特征尺寸小到可以被看 成是一个点,但是仍含有足够多个流体分子