清华大学水利工程系列教材:河流动力学概论(第2版) [Introduction to River Mechanics Second Edition] pdf epub mobi txt 电子书 下载
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《清华大学水利工程系列教材:河流动力学概论(第2版)》系统地阐述了泥沙运动力学和河道演变的基本原理,以及本学科的前沿课题和新发展等,并介绍了与学科相关的文化、历史及地理背景知识。全书共9章、内容包括:河流系统与人类活动、泥沙颗粒的基本特性、床面形态及水流阻力、推移质运动和悬移质运动、河道演变的基本原理、冲积河流的河型、数字河流、河流动力学研究展望。
《清华大学水利工程系列教材:河流动力学概论(第2版)》在内容编写方面有如下两个特点:
一,内容全面,《清华大学水利工程系列教材:河流动力学概论(第2版)》不仅详尽阐述了本学科的基本理论,还介绍了新的科研进展,以帮助读者把握学科发展方向,拓宽知识面。此外,本书还提供了适量的例题,有助于读者深入把握理论在工程实际中的运用,加深对基础理论的理解。
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本书可作为水利工程、港口航道工程、近海工程、环境水利、地质地理及市政工程等专业的本科生教材,也可供相关专业的设计、科研和教学人员参考。
内容简介
《清华大学水利工程系列教材:河流动力学概论(第2版)》系统地阐述了泥沙运动力学和河道演变的基本原理,并结合我国工程实际介绍了一些新的研究进展。全书共9章,内容包括:河流系统与人类活动、泥沙颗粒基本特性、床面形态与水流阻力、泥沙的起动与推移运动、悬移质运动和水流挟沙力、河道演变的基本原理、冲积河流的河型、数字河流、河流动力学研究展望。
《清华大学水利工程系列教材:河流动力学概论(第2版)》可作为水利工程、港口航道工程、近海工程、环境水利、地质地理及市政工程等专业的本科生教材,也可供相关专业的设计、科研和教学人员参考。
内页插图
目录
主要符号表
本书内容框架图
第1章 河流系统与人类活动
1.1 河流、流域与地球的各种动态系统
1.2 流域侵蚀与泥沙的输运
1.3 人类活动对流域和河流自然过程的影响
习题
第2章 泥沙颗粒的基本特性
2.1 风化过程
2.2 单个颗粒的特性
2.3 颗粒的群体特性
2.4 泥沙颗粒的沉速
2.5 含沙水体(浑水)的性质
习题
第3章 床面形态与水流阻力
3.1 床面形态与水流条件、泥沙特性的关系
3.2 冲积河流床面形态的判别准则及特性研究
3.3 水流阻力和断面平均流速
3.4 峡谷或卵砾床面河道的综合糙率计算
3.5 沙粒阻力和沙波阻力
习题
第4章 泥沙的起动与推移运动
4.1 研究泥沙起动的方法
4.2 泥沙临界起动条件的计算公式
4.3 均匀推移质运动
习题
第5章 悬移质运动和水流挟沙力
5.1 泥沙扩散方程
5.2 悬移质含沙量的垂线分布
5.3 悬移质输沙率
5.4 水流挟沙力
习题
第6章 河道演变的基本原理
6.1 冲积河流演变的影响因素与时间尺度
6.2 冲积河道演变中的均衡状态
6.3 造床流量
6.4 黄河上游人为活动对有效输沙流量的影响
6.5 河相关系
6.6 河相关系的理论推导方法
习题
第7章 冲积河流的河型
7.1 不同河型及其分类
7.2 河型成因分析中的极值条件假说
7.3 单流路弯曲河道的演变
7.4 多流路河道的演变特性
7.5 河流的纵剖面及其影响因素
7.6 河道横向变形及河型转化过程的数值模拟
习题
第8章 数字河流
8.1 数字河流的概念与框架
8.2 基础信息平台建设
8.3 专业服务平台建设
8.4 综合决策平台
8.5 数字河流的应用
习题
第9章 河流动力学研究展望
9.1 研究发展趋势
9.2 水流结构的研究
9.3 交叉学科的发展
人名索引
名词索引
参考文献
前言/序言
本书是为适应水利工程学科本科生必修课的教学需要而编写的,主要目的是帮助学生掌握泥沙运动和河道演变方面最基本的知识,并全面了解本学科的发展现状和研究前景。本书除了涵盖学科发展过程中的经典研究成果外,还引用了国内外文献中新发表的相关内容,以及本单位的最新科研成果。
本书共9章。第1章概述地球动力系统的概念,从人类活动对自然系统和水文过程所施加影响的角度,说明了河流动力学所涉及的各种复杂问题。第2章介绍泥沙颗粒的基本物理性质、颗粒在静水中的沉速、细颗粒特性和含沙水流的流变性质。第3章讨论冲积河流床面形态的形成、判别及其对水流阻力的影响,这是河流动力学与经典水力学在阻力计算上的不同之处。第4章和第5章分别阐述了推移质和悬移质泥沙运动的研究方法和输沙率计算理论,它们是泥沙运动力学研究中的核心部分。第6章和第7章介绍了河道演变的基本原理和冲积河流的河型研究,主要说明了天然冲积河流宏观形态的变化规律,以及外部条件(包括人类的生产活动和工程建设)对其演变过程所产生的巨大影响。第8章介绍了数字河流的总体思路和研究手段,及其在河流综合开发治理、水资源可持续利用决策方面的应用。第9章对河流动力学的发展趋势和研究前景进行了展望。本教材编写过程中参考的专著和引用的论文,一并列人参考文献中。
河流动力学虽已较为成熟,但仍在继续发展,涉及面较广。对于书中因编者水平所限而存在的疏漏或错误之处,诚恳希望广大读者予以批评指正。
本书为北京市高等教育精品教材立项项目,部分内容取自国家自然基金项目“坡面细沟流动的数值模拟方法研究”(批准号50179015)的研究成果。
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