水力学2复习讲解.pptVIP

* 水力学2 总 复 习 * 第三章 恒定平面势流 一、无涡流与有涡流 二、势函数与流函数 三、流函数与流速势的关系 * 四、流函数的性质 五、求解平面势流的方法 流网法、势流叠加法、复变函数法、数值计算法 1 同一流线上各点的流函数的值为常数，或流函数 值相等的点连成的曲线就是流线。 2 两流线间所通过的单宽流量等于该 两流线的流函数之差。 3 平面势流的流函数是一个调和函数 。 * 例：设有两块平板，一块固定不动，一块在保持平行 条件下作直线等速运动。在两块平板之间装有粘性液体。 这时的液体流动称为简单剪切流动，如图所示。 其分布为 ， ，其中 。 试判别这个流动是势流还是有涡流。 * 一.渗流模型 1.何谓渗流模型； 2.渗流流速与实际流速的定义及关系。 二.渗流的基本定律及适用范围 达西定律： 第十章 渗流 适用范围： * 三. 杜比公式与达西公式的区别 杜比公式： 四.浸润线的特点及形式 1.顺坡渗流 * 2.逆坡渗流 3.平坡渗流 或 土石坝 集水廊道 (渗沟） * 井的渗流 * 井群的渗流 * 一. 明渠非恒定流的特性及分类 第十章 明渠非恒定流 特性： 特性之一：明渠非恒定流必定是非均匀流。 或 特性之二：明渠非恒定流也是一种波动现象。 特性之三：波所及之区域内， 各过水断面水位流 量关系成 绳套形曲线关系。 * 分类： （1）按水力要素随时间变化的急剧程度： 连续波 不连续波 （2）按波到达以后水位的变化： 涨水波 落水波 （3）按波的传播方向与水流方向是否一致 顺波 逆波 * 明渠非恒定连续性方程式 二. 基本方程 * （矩形断面明渠非恒定渐变流的基本微分方程组） 圣维南（Saint-Venant）方程组（1871年 法国） 特征线法求解明渠非恒定流的基本思路 三. 特征线法 * 一.泥沙的特性 1.推移质及悬移质的运动状态 2.推移质和悬移质物理本质上的区别？ 第十三章 泥沙运动的基本原理 3.床沙质与冲泻质如何划分及划分的意义？ 二.泥沙的运动形式 * 三.泥沙的起动 1. 起动条件及三种表示方法 起动条件：河床表面上的泥沙颗粒由静止状态转化为运动状态时的临界水流条件，称为泥沙起动条件。 起动拖曳力(临界拖曳力)tk 起动流速vk 起动功率 Nk 表示方法： * 2. Shields曲线特点及Shields的起动拖曳力公式 * 一、消能的主要方式 底流消能 挑流消能 消能方式 第十五章 泄水建筑物下游水流的衔接与消能 面流消能 戽流消能 水流特征 消能原理 适用条件 特点 二、收缩断面水深及共轭水深的计算 矩形 堰流计算公式： （2）图解法： ξ0=E0/hk ， ξ c=hc/hk （1）试算法： * 二、消力池的水力计算 1.挖深式消力池的水力计算 1 确定流量Q，计算各级流量下的收缩水深 和第二共轭水深。 hc需要试算或图解，找出最大差值。 2 令ΔZ=0，确定池深初始值。 3 重新计算收缩水深hc1,，试算或图解。 4 计算 和 。 5 再计算池深d1。 ，与d0比较。若d1与d0不相等，则重新设定d2，回到第三步，直至di+1≈di。 6 按最大流量计算池长 * 2.坎式消力池的水力计算 1 计算各级流量下的收缩水深和第二共轭水深。找出最大差值。 2 计算坎高。 σs＝1 3 若 ，则消力坎为自由溢流，计算正确，但需检查坎后水流衔接情况。若坎后产生远驱水跃，将第一道坎作为堰来处理，按 和 计算，建第二道坎。若二道坎后还是远驱式水跃，则要建第三 道坎…….。一般只设两道，在多则应改变消能设计方案。 4 若 ，消力坎为淹没溢流，此时应重新设计坎高 ，然后 计算： 5再由 ，查表15-2，得 ，则过坎流量为： 6若 ，则坎高即为 ，否则重新设 ………..直至