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1.內容簡介 本書系統(tǒng)地闡述了環(huán)境水力學的基本概念及基本理論，全書共分為六章：緒論，分子擴散，紊動擴散，剪切流的離散，污染物質在河流中的擴散與混合，射流、羽流及浮射流。授課時數(shù)為40學時左右。 本書注重理論聯(lián)系實際，緊密結合環(huán)境水力學課程在工程實際中的應用，所選的例題貼近生活實際，深入淺出。為便于讀者學習，書中需要詳細推導的部分在附錄中予以說明，每一章后附有一定數(shù)量的習題。 本書可作為水利類、環(huán)境類專業(yè)高年級本科生和研究生的教材，也可作為其他專業(yè)和有關科技人員的參考書。 2.前言 本書編寫目的是指導學生學習掌握環(huán)境水力學的基本理論及研究方法，在今后實際工作中能夠加以靈活運用。本書系統(tǒng)地介紹了環(huán)境水力學的基本概念、基本理論和分析問題的基本方法，在編寫過程中，理論推導力求嚴謹、清晰、明確，問題分析盡量形象、貼切、生動。本書由六章組成，第一章，緒論；第二章，分子擴散；第三章，紊動擴散；第四章，剪切流的離散；第五章，污染物質在河流中的擴散與混合；第六章，射流、羽流及浮射流。 本書可以作為環(huán)境、水利、市政及能源動力等專業(yè)的本科生和研究生的教材，也可以作為相關專業(yè)的教師和工程技術人員的參考書。 本書由主編統(tǒng)一撰稿審定。參加編寫的有：東南大學王玉敏（第一、二、三、四章）、東南大學朱光燦（第五章）、東南大學高海鷹（第六章），主編是王玉敏。在編寫過程中，得到了校內外有關專家的熱情鼓勵和支持，同時本書也得到了“十二五”國家科技支撐項目（2013BAJ10B13）的資助， 在此致以衷心的感謝！ 由于作者水平有限，錯誤與疏漏在所難免，懇請讀者批評指正。 編者 2016年8月 3.目錄 第一章緒論1 §11環(huán)境水力學的任務以及與其他學科的關系1 111環(huán)境水力學形成的背景1 112環(huán)境水力學的形成與發(fā)展3 113目的和任務3 114研究方法6 §12環(huán)境水力學的基本概念7 121濃度與水域中的污染物7 122稀釋度、密度與密度分層水體9 §13物質在水體內遷移的主要方式10 §14環(huán)境水力學研究的主要領域及發(fā)展趨勢11 141研究的主要領域11 142發(fā)展趨勢12 習題12 第二章分子擴散13 §21物質的傳遞與擴散現(xiàn)象13 §22分子擴散的費克定律13 §23擴散方程——費克第二定律16 231靜止水體中的擴散方程16 232層流運動水體中的擴散方程18 §24靜止水體中瞬時平面源一維擴散方程19 241靜止水體中一維擴散方程求解19 242靜止水體中一維擴散方程求解結果的分析24 §25靜止水體中瞬時點源在二維及三維空間的擴散27 §26靜止水體中瞬時分布源的擴散28 261一維起始無限分布源的擴散28 262一維起始有限分布源的擴散30 263二維起始有限分布源的擴散31 264三維起始有限分布源的擴散32 §27靜止水體中時間連續(xù)源的擴散32 271時間連續(xù)點源的一維擴散（等強度連續(xù)點源的一維擴散）32 272時間連續(xù)點源的三維擴散35 273變強度連續(xù)點源的一維擴散36 274變強度分布連續(xù)源的一維擴散37 §28層流水體中移流擴散方程的解37 281瞬時點源的移流擴散37 282時間連續(xù)點源的移流擴散39 §29有邊界反射情況下的擴散42 291一側有邊界的一維擴散42 292兩側有邊界的一維擴散43 §210應用44 §211用隨機游動（Random Walk）來分析分子擴散現(xiàn)象46 習題48 附錄251 附錄21關于誤差函數(shù)的基本知識51 附錄22瞬時點源一維擴散方程的推導52 附錄23濃度分布特性55 附錄24時間連續(xù)源擴散方程解的推導57 第三章紊動擴散59 §31紊流的時間平均與統(tǒng)計平均59 §32紊流的脈動強度及相關系數(shù)60 321歐拉空間相關和紊流尺度60 322拉格朗日時間相關和紊流尺度61 §33紊動擴散的泰勒理論——拉格朗日法62 §34紊動擴散的歐拉法66 §35河流中的紊流擴散系數(shù)68 習題70 第四章剪切流的離散72 §41剪切流的離散方程73 §42圓斷面管流中的離散76 421圓管層流中的離散76 422圓管紊流中的離散80 §43二維明渠中的離散82 §44河流中的縱向離散系數(shù)86 習題94 附錄495 附錄41柱坐標系下圓管層流的方程推導95 附錄42圓管層流中擴散物質流量推導過程96 附錄43圓管紊流中斷面平均流速推導過程96 附錄44圓管紊流中縱向離散系數(shù)E的推導97 附錄45圓管紊流中縱向離散方程的推導97 第五章污染物質在河流中的擴散與混合98 §51污染帶計算99 511污染帶濃度分布99 512污染帶寬度的確定102 513達到全斷面均勻混合的距離102 §52用累積流量坐標計算天然河流中二維擴散106 521用累積流量坐標表達的二維擴散方程107 522關于橫向擴散因素K及無量綱累積坐標p的計算108 習題109 第六章射流、羽流及浮射流112 §61概述112 611射流的一般概念112 612紊動射流的特性114 613射流問題的分析途徑115 §62平面淹沒紊動射流116 §63圓形淹沒紊動射流121 §64靜止液體中的浮力羽流127 §65靜止均質（無密度分層）及線性密度分層環(huán)境中的圓形浮射流135 §66靜止均質（無密度分層）及線性密度分層環(huán)境中的二維（長方孔） 浮射流151 習題157 附錄6159 附錄61靜止均質環(huán)境中圓形浮射流軌跡及射流厚度求解圖159 附錄62靜止均質環(huán)境中圓形浮射流稀釋度求解圖161 參考文獻163 |
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