现代坝工消能防冲问题直接关系到大坝的安全和稳定。本书以水跃和射流理论为主线，分为理论基础、基本消能工和新型消能工三大部分，全面深入系统地论述了现代坝工各种泄洪消能型式的流动特征、消能机理，给出详细的理论推导和设计方法等。在理论基础部分，包括水跃和射流理论；在基本消能工部分，包括底流、面流、挑流和戽流等消能工；在新型消能工部分，重点阐述了我国近期在峡谷区高坝建设中的最新研究成果，包括宽尾墩消能工、窄缝挑流消能工和挑跌流水垫塘消能工等。全书内容翔实，取材新颖，概念清晰，推导严谨，由浅入深，图文并茂，重点突出，应用性强。
本书可供从事水利水电工程技术领域的研究人员、技术人员、管理人员以及大专院校的相关专业师生参考。
样章试读
目录
- 前言
第一部分 理论基础
第1章 水跃理论
1.1 水跃现象及其分类
1.2 自由水跃
1.3 强迫水跃
1.4 水跃的长度
1.5 矩形明渠水跃段速度分布
1.6 空间水跃
1.7 水跃消能率计算
1.8 低弗汝德数水跃
1.9 淹没水跃
1.10 水跃的紊动特征
参考文献
第2章 紊动射流理论
2.1 紊动射流的基本特征
2.2 紊动射流基本方程与紊流模型
2.3 平面自由紊动射流
2.4 圆形自由紊动射流
2.5 复合自由紊动射流
2.6 自由紊动壁射流
2.7 平面自由紊动冲击射流
2.8 平面淹没紊动冲击射流
2.9 在水利工程中的紊动射流
参考文献
第二部分 基本消能工
第3章 泄水建筑物下泄水流的消能与衔接
3.1 泄水建筑物下游水流衔接
3.2 消能原理及水流衔接基本方式
3.3 跌水与陡槽的水力计算
参考文献
第4章 底流消能
4.1 底流消能的主要形式
4.2 底流水跃衔接水力计算
4.3 几种定型消力池的水力计算
4.4 消力池下游的加固计算
4.5 某工程消力池布置分析
参考文献
第5章 面流消能
5.1 面流的衔接形式与特点
5.2 面流衔接水力计算
5.3 自由面流的速度分布
参考文献
第6章 挑流消能
6.1 挑流消能的水力计算
6.2 水平挑距的讨论
6.3 挑射水流的冲刷与平衡冲坑深度估算
6.4 挑流消能的雾化问题
6.5 含沙水流对挑流冲刷的影响
参考文献
第7章 戽流消能
7.1 戽流消能特点
7.2 戽式消力池界限水深计算
7.3 戽式消力池下游平衡冲刷深度估算
7.4 面流和戽流平衡冲刷深度分析
7.5 某型水电站戽式消力池水力计算实例
参考文献
第三部分 新型消能工
第8章 泄水建筑物下游不同消能形式的消能防护设计准则
8.1 消能防护设计概述
8.2 各种常规消能形式的消能防护设计准则
8.3 挑跌流水垫塘消能形式的消能防护设计准则探讨
参考文献
第9章 宽尾墩消能工
9.1 宽尾墩消能工的基本特点
9.2 宽尾墩几何参数及其确定
9.3 宽尾墩底流消力池及其消能机理
9.4 宽尾墩-底(中) 孔(挑流)-消力池及其消能机理
9.5 宽尾墩-戽式消力池及其消能机理
9.6 宽尾墩-台阶式溢流坝联合消能工
参考文献
第10章 掺气分流墩消能工
10.1 掺气分流墩的发展
10.2 掺气分流墩的参数及其流态特征
10.3 掺气分流墩与底流消力池水力计算
参考文献
第11章 窄缝挑坎消能工
11.1 窄缝挑坎消能工发展概况
11.2 窄缝挑坎体型及几何参数
11.3 窄缝挑坎水舌流态与消能机理
11.4 窄缝挑坎收缩段内水力特性分析
11.5 窄缝挑坎挑射水流特征与冲刷深度估算
11.6 收缩式消能工使用条件
11.7 收缩式消能工在高拱坝水垫塘消能形式中应用
参考文献
第12章 高坝挑跌流水垫塘泄洪消能型式
12.1 国内外高坝发展概况与趋势
12.2 高混凝土坝泄洪布置方式与消能特点
12.3 基本泄洪消能型式与流态结构
12.4 泄洪消能防冲水力设计的主要任务
12.5 解决高拱坝泄洪消能问题的基本途径与消能型式
12.6 高拱坝坝身孔口挑跌水流水力计算
12.7 高坝下游水垫塘内复杂流动结构与消能机理
12.8 高坝下游水垫塘水力设计方法
12.9 水垫塘底板块的稳定性设计
12.10 水垫塘或消力池底板块的失稳破坏机理及其防护措施
12.11 底或面跌流式水垫塘消能机理
参考文献
第13章 挑射水流对岩石河床的冲刷机理
13.1 基岩的抗冲能力及其分类
13.2 用瞬变流方程分析缝面层中脉动压力传播规律
13.3 应用随机振动理论分 析岩块的起动过程
13.4 在冲刷坑底部岩块上脉动上举力
13.5 脉动压力在消力池或水垫塘底板缝隙中传播模型的统一性
13.6 岩石河床在冲击水流脉动压力作用下的解体破坏机理
13.7 挑射水流对岩基河床的平衡冲刷深度估算
13.8 平衡冲刷坑的稳定性条件与堆丘位置的确定
参考文献
第14章 泄洪洞内消能工
14.1 泄洪洞基本布置特点及其消能衔接
14.2 有压洞多级孔板消能工
14.3 涡旋竖井消能工
14.4 同轴反向涡旋消能工
参考文献
后记
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