1、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
2、 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p0=p+hz+p/=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P=hcA 3 曲面上静水总压力计算
3、 掌握压力体剖面图的绘制，计算在曲面上的静水总压力。 Px=hcAx，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
4、、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： Q（22x-11x）=Fx，Q（22y-11y）=Fy，Q（22z-11z）=Fz 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
5、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=l/4Rv2/2g（基本） hf=l/dv2/2g（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的变化规律： =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
6、概念。 6尼古拉兹实验中沿程水头损失系数的变化规律 理解尼古拉兹实验中沿程水头损失系数的变化规律，会确定值。 7计算沿程水头损失的经验公式：舍齐和曼宁公式 掌握谢才公式和达西公式的联系和适用条件，会用谢才公式计算沿程水头损失。 能正确选择局部水头损失系数和局部水头损失计算,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=(34)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
7、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,第六章 明槽恒定流,1 明槽水流分类、特征，明槽的几何特征 掌握底坡和梯形断面水力要素和棱柱体明槽的概念。 2明槽均匀流的特征和形成条件、公式和n 的确定 了解均匀流的特征和形成条件。 熟练掌握均匀流公式。 理解糙率n。 3 水力最佳断面，允许流速 了解综合糙率和复式断面流量确定方法。 理解流速的确定。 掌握明渠水力最佳断面的条件。 4 均匀流明渠常见水力计算：确定h0、Q、n及I的方法 掌握明渠常见水力设计的类型和计算方法。,5 明渠三种流态及判别和佛汝德数Fr 掌握三种流态（急、缓、
8、临界）的特征和判别方法，Fr的物理意义。 6 Es、hk、ik理解断面比能Es的概念和特性，会用Es变化特点判别流态。掌握hk定义和hk判别流态，计算hk，会用ik判别陡坡、缓坡。 7 水跃、跌水的运动特征，矩形平底明槽水跃和共轭水深计算，水跃能量损失和跃长的确定 理解水跃和跌水现象的流动特征，理解平底棱柱体水跃共轭水深计算方法。 水跃能量损失特点和跃长的计算方法。 掌握矩形断面平底明槽共轭水深计算公式。,8明渠非均匀渐变流水面曲线的定性分析 了解明渠恒定非均匀渐变流微分方程形式。 掌握棱柱体明槽恒定渐变流水面线分类、分区变化规律，能正确进行水面线分析和不同底坡明槽水面线的衔接。 9 掌握棱柱
9、体明渠非均匀渐变流水面曲线的分段求和法 10 了解变道水流的运动特征和对河道演变与泥沙运动的影响。,第七章 过流建筑物水力设计,1 堰流和闸孔出流的流动特性 了解堰流与闸孔出流的流动特性。 掌握堰、闸孔出流的分流、判别。 2 堰流水力计算 了解堰面设计方法，会选流量系数、淹没系数、侧收缩系数等经验系数值。 掌握实用堰、宽顶堰水力计算。 了解桥、涵水流运动特征和一般计算方法,4 闸孔出流水力计算 熟练掌握闸孔出流 。能根据出流状态的判别及水力计算。 5 过流建筑物下游水流衔接与消能形式，底流消能水力计算方法 理解过水建筑物下游水流衔接特征和消能方法。 掌握底流消能水力设计方法，池深d=h-ht-
10、z=jhc-ht-z,第八章 渠系连接建筑物的水力计算,1明槽渐变段的水力计算 2渡槽水力计算 3跌水水力计算,第九章 渗 流,1 渗流基本概念与模型 了解渗流运动特点。 理解渗流模型的概念和建立的条件。 2 掌握渗流达西公式v=kJ及适用范围和k的确定方法 3 底下河槽恒定渗流，均匀渗流计算，杜比公式，恒定非均匀渐变渗流侵润线分析 了解地下河槽均匀渗流计算方法：Q=kibh。 理解杜比公式与达西公式的区别。 了解侵润线的特点和分析方法，并与明渠水面曲线分析比照,4 理解集水廊道、普通井和井群水力计算方法 5 了解渗流流网法,第十章 （模型试验）相似原理与量测技术,1 相似现象理解相似现象和水流的相似特征。 2 了解相似原理、相似准则，重力相似准则，相似比尺（流速比尺、流量比尺、糙率比尺）。 3 了解量纲的基本概念和谐原理。,
