内容简介
《水力学(上册 第二版)》是在*一版的基础上修订完成的。*书分为上、下两册,共17章,其中上册8章,下册9章。
《水力学(上册 第二版)》在整体安排上与*一版相比做了较大的调整。其中上册主要为水力学的基本理论和管流水力学问题,内容包括绪论,水静力学,水动力学的基本原理,液流形态和水头损失,有压管道恒定流,有压管道非恒定流,液体三元流动基本理论和边界层理论基础。下册主要为明渠水力学和工程水力学问题,内容包括明渠恒定均匀流,明渠恒定非均匀流,明渠恒定急变流——水跃和水跌,明渠非恒定流简介,堰*溢流和孔流,泄水建筑物下游水流衔接与消能,渗流基础和动床水力学基础,并增加了计算水力学基础的内容,使学生在掌握水力学基本理论的同时,对水力学数值计算方法有一定的了解。
《水力学(上册 第二版)》可作为高等学校水利类、热能动力类、土建类及环境工程类等专业本科生的教材,也可供高等职业大学和成人教育学院师生及有关工程技术人员参考。
内页插图
目录
第二版前言
第一版前言
第1章 绪论
1.1 水力学的问题和任务
1.2 液体的基本特征和连续介质假设
1.3 影响液体运动因素的分析
1.4 作用于液体上的力和液体的机械能
习题
第2章 水静力学
2.1 概述
2.2 静水压强及其特性
2.3 液体的平衡微分方程——欧拉(Euler)平衡微分方程及其积分
2.4 重力作用下的液体平衡
2.5 液体的相对平衡
2.6 作用于平面上的静水总压力
2.7 作用于曲面上的静水总压力
习题
第3章 水动力学的基本原理
3.1 描述液体运动的两种方法
3.2 恒定流与非恒定流
3.3 迹线与流线
3.4 流管、元流、总流、过水断面、流量与断面平均流速
3.5 一元流、二元流、三元流
3.6 恒定一元流的连续方程
3.7 理想液体及实际液体恒定流微小流束的能量方程
3.8 均匀流与非均匀流
3.9 实际液体恒定总流的能量方程
3.10 能量方程应用举例
3.11 实际液体恒定总流的动量方程
3.12 恒定总流动量方程应用举例
3.13 量纲分析与相似原理
习题
第4章 液流形态和水头损失
4.1 概述
4.2 恒定均匀流的切应力
4.3 沿程水头损失的计算
4.4 液流运动的两种形态——层流和紊流
4.5 层流的水力特性及沿程水头损失的计算
4.6 素流的水力特性
4.7 圆管紊流的沿程水头损失
4.8 明渠紊流的沿程水头损失
4.9 非圆形管道的沿程水头损失
4.10 计算沿程水头损失的经验公式
4.11 局部水头损失
习题
第5章 有压管道恒定流
5.1 概述
5.2 简单管道的水力计算
5.3 简单管道长管的水力计算
5.4 复杂短管的水力计算
5.5 复杂长管的水力计算
5.6 连续出流管道的水力计算
5.7 管网的水力计算
习题
第6章 有压管道非恒定流
6.1 概述
6.2 水击现象及其传播过程
6.3 水击压强的计算和水击波的传播速度
6.4 直接水击和间接水击
6.5 非恒定流的基本方程
6.6 水击基本方程
6.7 水击计算的方法
6.8 调压系统中的水面振荡
习题
第7章 液体三元流动基本理论
第8章 边界层理论基础
参考文献
前言/序言
2011年《水力学》(上、下册)出版了第一版。通过4年的教学实践以及对水力学教材中一些问题的深入研究,对本教材进行了以下方面的修订:
(1)对原教材中的章节顺序做了调整,新增加了计算水力学基础。修订后的内容顺序上册为:第1章绪论,第2章水静力学,第3章水动力学的基本原理,第4章液流形态和水头损失,第5章有压管道恒定流,第6章有压管道非恒定流,第7章液体三元流动基本理论,第8章边界层理论。下册为:第1章明渠恒定均匀流,第2章明渠恒定非均匀流,第3章明渠恒定急变流——水跃和水跌,第4章明渠非恒定流简介,第5章堰顶溢流和孔流,第6章泄水建筑物下游水流衔接与消能,第7章渗流基础,第8章动床水力学基础,第9章计算水力学基础。
(2)对部分内容进行了修订。主要包括:上册第1章对第1.3.1.7小节中的汽化、空化和空蚀重新做了改写,以使概念更加清楚;第2章将第2.6.1小节中的静水压强分布图放在第2.4.4小节,使得内容更加紧凑,增加了例题2.26;第3章在第3.13.6小节中增加了紊动阻力相似准则。下册第2章第2.7.3小节中的水力指数法计算公式部分由于查表计算繁琐而全部删除;第3章的第3.4.2小节中的梯形断面水跃共轭水深的计算、第3.6节中棱柱体水平明渠中水跃的长度计算、第3.9节中非棱柱体明渠水跃共轭水深的计算均应用了新的简化计算公式;第6章的第6.3.1小节中的降低护坦高程所形成的消力池、第6.3.2小节中的在护坦末端修建消力坎形成的消力池、第6.3.3小节中的综合式消力池的水力计算均应用了新的研究成果。
(3)对原文中的部分文字、公式、图表、例题、习题进行了校核和修正,新增参考文献12篇。
《水力学》(上、下册)(第二版)由张志昌主编,李国栋、李治勤为上册副主编,魏炳乾、郝瑞霞为下册副主编。其中张志昌编写上册第1章、第3~5章和第8章、下册第2章、第5~6章和第9章,李国栋编写上册第6~7章,魏炳乾编下册第3章和第8章,李治勤编写下册第1章和第4章,郝瑞霞编写下册第7章。
机械设计基础(第三版) 作者: 王志强、李明 著 出版社: 机械工业出版社 出版时间: 2022年10月 --- 内容简介 本书是为工科院校机械类、材料类、自动化类及相关专业的本科生编写的基础教材。它系统地介绍了机械设计所需的基本理论、分析方法和工程实践知识,旨在培养学生扎实的理论基础、独立分析和解决实际工程问题的能力。本书内容涵盖了机械设计学的核心领域,并结合最新的工业标准和技术发展进行了修订和更新。 第一部分:机械设计基础理论与方法 第一章 机械设计绪论 本章首先阐述了机械在现代工业和社会中的地位与作用,明确了现代机械设计的特点和发展趋势,特别是数字化、智能化设计理念的引入。随后,系统地介绍了机械设计的基本程序、设计原则(如可靠性、经济性、安全性、环保性)以及设计过程中的人机工程学考量。强调了在设计初期进行系统分析和方案比选的重要性。 第二章 机械工程材料基础 本章侧重于机械设计中常用工程材料的选择依据和性能要求。详细讨论了金属材料(如钢、铸铁、铝合金)的微观结构、力学性能(强度、刚度、韧性、疲劳特性)及其热处理对性能的影响。非金属材料(高分子材料、陶瓷、复合材料)的适用范围及其在特定环境下的应用也进行了深入剖析。特别关注了材料的失效模式及预防措施。 第三章 机械传动基础 本章是全书的核心之一,详细阐述了各种机械传动装置的设计与计算。 1. 摩擦与滚动接触: 深入分析了摩擦理论,包括静摩擦、动摩擦以及滚动摩擦的特性。阐述了轴承的选择、润滑方式的选择与维护,特别是滚动轴承和滑动轴承的寿命计算与优化。 2. 齿轮传动: 详细介绍了渐开线圆柱齿轮的几何尺寸计算、强度校核(包括齿根弯曲疲劳强度和接触疲劳强度)以及热处理对齿轮性能的改善。对于人字齿轮、蜗轮蜗杆传动,也提供了相应的失效分析和设计规范。 3. 带传动与链传动: 阐述了V带、平带、同步带传动的张紧力计算、中心距确定及效率分析。链传动的节距选择、链轮配齿、润滑要求以及链条的寿命评估方法被详尽阐述。 第四章 联接技术 本章涵盖了永久性联接和可拆卸联接的设计与计算。 1. 螺纹联接: 详细介绍了标准螺纹的几何参数、材料选择、预紧力的确定以及疲劳强度校核。重点讲解了螺栓组在承受横向载荷时的应力分布和防松措施。 2. 键、销与花键: 分析了平键、楔键、圆柱/锥形花键的承载能力计算,并讨论了在交变载荷下联接的可靠性设计。 3. 铆接与焊接: 介绍了不同类型焊缝的强度计算、焊点的疲劳特性以及连接的可靠性评估,特别针对承受交变载荷的结构进行了疲劳寿命估算。 第二部分:机械零部件设计与分析 第五章 轴系零部件设计 本章聚焦于轴的设计、校核与优化。从静力学和动力学角度分析了轴的载荷情况,包括弯曲、扭转和振动。详细介绍了轴的强度设计(疲劳强度和静强度)以及刚度校核。内容涵盖了轴的材料选择、表面强化处理(如渗碳、氮化),以及轴的连接设计(键槽、轴肩等对强度的影响)。 第六章 弹性元件与密封技术 1. 螺旋弹簧设计: 阐述了拉伸弹簧、压缩弹簧和扭转弹簧的材料选择、疲劳寿命预测和刚度计算。重点介绍了弹簧的预应力处理和防腐蚀措施。 2. 密封技术: 系统介绍了静密封(如垫片、O形圈)和动密封(如填料密封、唇形密封、迷宫密封)的工作原理、选择依据及失效分析,强调了在高速、高压工况下的密封方案优化。 第七章 机构运动与动力学分析 本章将理论力学与机械设计相结合。首先介绍了平面机构的运动分析(位置、速度、加速度),并详细讲解了使用速度多边形法和瞬心法进行机构分析的实用技巧。随后,引入了机构的动力学分析,包括惯性力计算、静平衡与平稳性校核,为后续的振动分析奠定基础。 第八章 机械系统的振动与可靠性设计 本章是现代机械设计中不可或缺的部分。 1. 机械振动基础: 讲解了单自由度和多自由度系统的自由振动与强迫振动的分析方法。重点讨论了共振现象的识别、危害及减振降噪的设计措施(如隔振器的选用)。 2. 机械可靠性理论: 介绍了可靠性指标(失效率、平均寿命、可靠度函数)的定义。应用概率论方法,对关键零部件进行寿命预测和可靠性优化设计,确保设备在规定工作条件下的预期寿命。 --- 本版特点 1. 理论与实践紧密结合: 每章节均配有丰富的工程实例和典型算例,帮助读者理解抽象的理论概念如何转化为具体的工程解决方案。 2. 标准更新与国际接轨: 全书设计计算和参数选取遵循最新的国家标准(GB)和国际通用规范,确保知识的前沿性和适用性。 3. 强调现代设计工具: 穿插介绍了利用有限元分析(FEA)和计算机辅助设计(CAD)软件辅助进行复杂零部件强度和模态分析的方法论,引导学生适应数字化设计流程。 4. 深度拓展内容: 针对疲劳分析和接触力学部分进行了深入的阐述,特别加强了对交变载荷下结构安全裕度的评估方法。 本书内容详实,逻辑清晰,是从事机械设计、设备研发、制造工艺等领域工程技术人员案头必备的参考书,同时也是高等院校机械工程类专业学生不可替代的专业基础教材。