环境水力学

第一章

绪论

1-1

环境水力学的任务以及与其他学科的关系

1-1-1

环境水力学形成的背景

1-1-2

环境水力学的形成与发展

1-1-3

目的和任务

1-1-4

研究方法

1-2

环境水力学的基本概念

1-2-1

浓度与水域中的污染物

1-2-2

稀释度、密度与密度分层水体

1-3

物质在水体内迁移的主要方式

1-4

环境水力学研究的主要领域及发展趋势

1-4-1

研究的主要领域

1-4-2

发展趋势

习题第二章

分子扩散

2-1

物质的传递与扩散现象

2-2

分子扩散的费克定律

2-3

扩散方程——费克第二定律

2-3-1

静止水体中的扩散方程

2-3-2

层流运动水体中的扩散方程

2-4

静止水体中瞬时平面源一维扩散方程

2-4-1

静止水体中一维扩散方程求解

2-4-2

静止水体中一维扩散方程求解结果的分析

2-5

静止水体中瞬时点源在二维及三维空间的扩散

2-6

静止水体中瞬时分布源的扩散

2-6-1

一维起始无限分布源的扩散

2-6-2

一维起始有限分布源的扩散

2-6-3

二维起始有限分布源的扩散

2-6-4

三维起始有限分布源的扩散

2-7

静止水体中时间连续源的扩散

2-7-1

时间连续点源的一维扩散（等强度连续点源的一维扩散）

2-7-2

时间连续点源的三维扩散

2-7-3

变强度连续点源的一维扩散

2-7-4

变强度分布连续源的一维扩散

2-8

层流水体中移流扩散方程的解

2-8-1

瞬时点源的移流扩散

2-8-2

时间连续点源的移流扩散

2-9

有边界反射情况下的扩散

2-9-1

一侧有边界的一维扩散

2-9-2

两侧有边界的一维扩散

2-10

应用

2-11

用随机游动（Random

Walk）来分析分子扩散现象

习题

附录2

附录2-1

关于误差函数的基本知识

附录2-2

瞬时点源一维扩散方程的推导

附录2-3

浓度分布特性

附录2-4

时间连续源扩散方程解的推导第三章

紊动扩散

3-1

紊流的时间平均与统计平均

3-2

紊流的脉动强度及相关系数

3-2-1

欧拉空间相关和紊流尺度

3-2-2

拉格朗日时间相关和紊流尺度

3-3

紊动扩散的泰勒理论--拉格朗日法

3-4

紊动扩散的欧拉法

3-5

河流中的紊流扩散系数

习题第四章

剪切流的离散

4-1

剪切流的离散方程

4-2

圆断面管流中的离散

4-2-1

圆管层流中的离散

4-2-2

圆管紊流中的离散

4-3

二维明渠中的离散

4-4

河流中的纵向离散系数

习题

附录4

附录4-1

柱坐标系下圆管层流的方程推导

附录4-2

圆管层流中扩散物质流量推导过程

附录4-3

圆管紊流中断面平均流速推导过程

附录4-4

圆管紊流中纵向离散系数E的推导

附录4-5

圆管紊流中纵向离散方程的推导第五章

污染物质在河流中的扩散与混合

5-1

污染带计算

5-1-1

污染带浓度分布

5-1-2

污染带宽度的确定

5-1-3

达到全断面均匀混合的距离

5-2

用累积流量坐标计算天然河流中二维扩散

5-2-1

用累积流量坐标表达的二维扩散方程

5-2-2

关于横向扩散因素K及无量纲累积坐标p的计算

习题第六章

射流、羽流及浮射流

6-1

概述

6-1-1

射流的一般概念

6-1-2

紊动射流的特性

6-1-3

射流问题的分析途径

6-2

平面淹没紊动射流

6-3

圆形淹没紊动射流

6-4

静止液体中的浮力羽流

6-5

静止均质（无密度分层）及线性密度分层环境中的圆形浮射流

6-6

静止均质（无密度分层）及线性密度分层环境中的二维（长方孔）浮射流

习题

附录6

附录6-1

静止均质环境中圆形浮射流轨迹及射流厚度求解图

附录6-2

静止均质环境中圆形浮射流稀释度求解图参考文献