水利水电工程中涉及大量的水力学问题,主要包括水工水力学、河道水力学、废水排放工程水力学、水电站水力学、水力学反问题等。本书以三峡、溪洛渡、向家坝、二滩和小湾等大型水电工程为依托,解决实际工程中水流的精细模拟问题,并着力提高工程水力学反问题理论与成果的工程实用性。研究成果包括:水工水力学紊流数值模拟方法研究、溢洪道及消能工水流的精细数值模拟、水垫糖及河道水流的精细模拟、高紊动气液两相流的数值模拟、污水排放工程中近区污染及水流的精细模拟、电站水轮机水流的精细模拟、工程水力学的反问题研究等。该项研究成果内容丰富,在理论和方法的诸多方面有多项创新。
本书可作为水利水电工程、港口海岸及近海工程、环境工程、流体机械工程等专业的研究生教材,也可供相关领域科研人员、设计人员、工程管理人员参考。
样章试读
目录
- 序
前言
绪论
第一篇 水工水力学精细模拟方法研究
第一章 引言
第二章 紊流模型理论
第三章 水工水力学紊流数值模拟关键性技术研究
第四章 直角坐标系二、三维带自由表面强紊动水流数值模拟
第五章 曲线坐标系垂向二维带自由表面强紊动水流数值模拟
第六章 曲线坐标系三维带自由表面紊流的数值模拟
第七章 用通度系数法处理非规则边界及其在紊流模型中应用
第八章 结论
第二篇 泄洪及消能工的精细模拟
第九章 引言
第十章 竖井旋流式泄洪洞数值模拟
第十一章 龙抬头世泄洪洞数值模拟
第十二章 轴对称洞塞消能的数值模拟
第十三章 多级洞塞消能工的布置优化
第十四章 三维非轴对称洞塞得消能计算
第十五章 结论与展望
第三篇 水垫塘及河道中水流的精细模拟
第十六章 引言
第十七章 挑流冲坑数值模拟研究
第十八章 水垫塘紊流精细模拟
第十九章 复杂河道水流精细模拟
第二十章 渠首枢纽河段水流流场计算
第二十一章 溢流堰过流的数值模拟
第二十二章 淹没丁坝的大涡模拟
第二十三章 尾水河道清淤数值模拟研究
第二十四章 总结和展望
第四篇 高紊动气液两相流的数值模拟
第二十五章 引言
第二十六章 气液两相流的基本控制方程
第二十七章 气液两相紊流的紊动特点及其控制方程
第二十八章 高紊动气液两相流的数值模拟
第二十九章 单体型挑坎后的掺气水流数值模拟
第三十章 结论
第五篇 污水排放工程中近区污染及水流的精细模拟
第三十一章 引言
第三十二章 污水排放的数值模拟分析方法和紊流模型
第三十三章 射流和卷流的数值模拟
第三十四章 流动环境中正浮力排放的数值模拟
第三十五章 负浮力排放的数值模拟
第三十六章 结论
第六篇 水电站混流式水轮机水流的精细模拟
第三十七章 引言
第三十八章 混流式水轮机的三维定常紊流计算和性能预估
第三十九章 大型混流式水轮机的非定常紊流数值模拟和压力脉动预测
第四十章 混流式水轮机空化流动计算
第四十一章 大型混流式水轮机水力设计——流体力学反问题基础
第四十二章 结论
第七篇 工程水力学的反问题研究
第四十三章 引言
第四十四章 工程水力学反问题的求解方法
第四十五章 工程水力学反问题求解实例
第四十六章 结论
附录 积分方程所描述的分布参数系统的最大值原理