工程流体力学：水力学

　　姓名 向文英

　　出生年月 1965 

　　技术职务 副教授 

　　行政职务 

　　电子邮箱 xwy829@126.com 

　　通信地址 通信地址:重庆大学城环学院给排水教研室 

　　1.主要研究方向: 

　　城市水资源规划与管理；管渠工程理论与技术；水文与城市雨洪控制

　　2. 社会兼职、国内外学术团体任职情况: 

　　3. 教育及进修经历 

　　2003年-2007年重庆大学，资源与环境工程学院，博士

　　1999年-2001年重庆大学，城环学院市政工程，硕士

　　1982年-1986年四川大学，水利工程，学士

　　4. 主持或主研的科学研究项目 

　　①重庆市高等教育教学改革研究项目:土木与环境类流体力学优质教学资源共享平台建设.2009.6，主持，1万

　　②重庆市重大教学项目：流体力学虚拟实验实践平台建设，2010.6，主持，3万

　　③重庆市长寿区葛兰镇简易治污工程，2010.1，主持，8万。

　　⑤国家重大项目：<三峡工程施工导流与通航问题研究明渠通航方案优化试验研究>合同编号：85-16-03-03，1993.4。

　　⑥自然科学基金项目 <重庆三峡库区富营养化发生条件与机理研究>合同编号：50178070，合同经费21万元，2002.1——2004.12。

　　⑦重庆市项目：<重庆市大溪河流域水污染综合治理规划>

　　⑧重庆市项目<重庆市御临河流域水污染综合治理可行性研究>

　　5. 主要学术论文与代表作 

　　①向文英,卢义玉,李晓红,等. 淹没磨料射流效应实验研究.中南大学学报(自然科学版) 2009. Vol.40(6)p:1499-1504 （EI）

　　②向文英,李晓红,卢义玉,等.淹没磨料射流的岩石冲蚀实验研究.中国矿业大学学报2009. Vol.38(2)p:240-243（EI）

　　③向文英,李晓红,卢义玉. 淹没磨料射流的空蚀能力分析. 重庆大学学报(自然科学版)2009. Vol.32(3)p:299-302 （EI）

　　④向文英,卢义玉,李晓红.淹没磨料射流场模拟计算分析.四川大学学报2008. Vol.45(4)p:929-934.

　　⑤李晓红, 向文英, 卢义玉. 淹没磨料射流的动理论分析. 土木建筑与环境工程. 2009vol.31(1):19-22（EI）

　　⑥李晓红, 向文英, 卢义玉.脉冲磨料射流破碎岩石的实验研究. 岩土力学. 2005vol.26(7):1043-1048（EI）

　　⑦向文英，卢义玉，李晓红等.空化射流在岩石破碎中的作用实验研究. 岩土力学,2006 Vol27(9):1505-1508（EI）

　　⑧向文英，李晓红，卢义玉等. 空化射流效应的实验研究. 中国机械工程, 2006.Vol.17(13) p:1388-1391（EI）

　　⑨向文英, 王晓菲,不同水生动植物组合对富营养化水体的净化效应[J].水 生 生 物 学 报,2012,vol36, p:1~6。

　　(10) 王晓菲,向文英,杨静.硫酸盐还原菌处理重金属铬离子废水的实验研究[J].水资源与水工程学报，2012，(2),vol36,p:169~171

　　出版物及代表著作：

　　①主编《流体力学与水泵实验教程》，化工出版社，2009

　　②主编《工程水文学》，重庆大学出版社（第二版），2011.2。

　　③龙天渝，苏亚欣，向文英，何川，《计算流体力学》，重庆大学出版社，2007年

　　④李晓红，卢义玉，向文英.《水射流理论及在矿业工程中的应用》，重庆大学出版社，2007.8；

　　⑤张智，向文英.《水资源保护与水体修复》（重庆大学出版社给排水科学与工程系列教材），重庆大学出版社（拟2008.12出版）

　　6. 获奖情况 

　　①2009.9，重庆大学教学成果一等奖,第3持证人

　　②2012年,重庆市教学成果奖二等奖，”给排水科学与工程专业学生创新能力全过程全覆盖全方位培养与实践”,重庆市，排名3.

　　③ 2012年,重庆大学教学成果奖二等奖“土木与环境类流体力学优质教学资源共享平台建设” ，排名1.

上篇　流体力学的基本理论

　第1章　绪论

　　1.1　流体力学的任务及其发展史

　　1.2　连续介质模型

　　1.3　流体的主要物理性质

　　1.4　作用在流体上的力

　　1.5　流体力学的研究方法

　　习题

　第2章　流体静力学

　　2.1　流体静压强及其特性

　　2.2　流体平衡微分方程

　　2.3　重力场中的液体平衡

　　2.4　液柱式测压计

　　2.5　液体的相对平衡

　　2.6　静止液体作用在平面上的总压力

　　2.7　静止液体作用在曲面上的总压力

　　2.8　潜体与浮体的平衡和稳定

　　习题

　第3章　流体运动学与势流理论

　　3.1　流体运动的描述方法

　　3.2　流体流动的若干基本概念

　　3.3　恒定总流的连续性方程

　　3.4　流体运动的连续性微分方程

　　3.5　流体微团运动的分析

　　3.6　有旋流动和无旋流动

　　3.7　恒定平面势流

　　3.8　势流的叠加原理与复合势流

　　习题

　第4章　流体动力学 

　　4.1　理想流体的运动微分方程

　　4.2　理想流体元流的能量方程

　　4.3　实际流体的运动微分方程

　　——(Navierstokes)纳维斯托克斯方程

　　4.4　实际流体的能量方程

　　4.5　实际流体能量方程的工程应用

　　4.6　不可压缩气体的能量方程

　　4.7　恒定总流的动量方程

　　习题

　第5章　相似原理与量纲分析

　　5.1　流动相似

　　5.2　动力相似准则

　　5.3　模型实验与工程应用

　　5.4　量纲分析

　　习题

　第6章　流动阻力与水头损失

　　6.1　流动阻力与水头损失的两种类型

　　6.2　实际流体流动的两种型态——层流与紊流

　　6.3　均匀流的沿程水头损失

　　6.4　圆管层流运动

　　6.5　紊流运动

　　6.6　圆管中沿程阻力系数的变化规律及影响因素

　　6.7　局部水头损失

　　6.8　边界层理论与绕流运动

　　习题

下篇　流体力学在工程中的应用

　第7章　孔口、管嘴出流与有压管路

　　7.1　恒定孔口出流

　　7.2　恒定管嘴出流

　　7.3　短管的水力计算

　　7.4　长管的水力计算

　　7.5　枝状管网的水力计算

　　7.6　环状管网的水力计算

　　7.7　有压管路中的水击

　　习题

　第8章　紊流射流与扩散

　　8.1　紊流射流的分类与特性

　　8.2　圆断面射流

　　8.3　平面射流

　　8.4　扩散的基本方程

　　8.5　紊流扩散

　　8.6　剪切流的离散

　　习题

　第9章　明渠均匀流

　　9.1　恒定明渠均匀流的特征

　　9.2　明渠均匀流的基本公式

　　9.3　水力断面及允许流速

　　9.4　明渠均匀流的水力计算

　　9.5　无压圆管的水力计算

　　9.6　复式断面的水力计算

　　习题

　第10章　明渠非均匀流

　　10.1　断面单位能量与临界水深

　　10.2　急流、缓流与临界流

　　10.3　水跃与跌水

　　10.4　恒定明渠非均匀渐变流微分方程

　　10.5　棱柱体渠道中恒定明渠非均匀渐变流的水面曲线

　　10.6　天然河道水面曲线的计算

　　习题

　第11章　堰流与闸孔出流

　　11.1　堰流的分类与流量公式

　　11.2　薄壁堰

　　11.3　实用堰

　　11.4　宽顶堰

　　11.5　闸孔出流

　　习题

　第12章　渗流

　　12.1　渗流的基本概念

　　12.2　渗流模型与达西渗流定律

　　12.3　地下水的均匀渗流与非均匀渐变渗流

　　12.4　棱柱体地下明渠恒定渐变渗流浸润曲线分析

　　12.5　井与集水廊道

　　12.6　井群

　　习题

　第13章　一维气体动力学基础

　　13.1　可压缩气流的一些基本概念

　　13.2　无黏性气体的一维恒定流动

　　13.3　实际气体在等截面管道中的流动

　　习题

　　部分习题参考答案

　　参考文献

　　姓名 向文英
　　出生年月 1965 
　　技术职务 副教授 
　　行政职务 
　　电子邮箱 xwy829@126.com 
　　通信地址 通信地址:重庆大学城环学院给排水教研室 
　　1.主要研究方向: 
　　城市水资源规划与管理；管渠工程理论与技术；水文与城市雨洪控制
　　2. 社会兼职、国内外学术团体任职情况: 
　　3. 教育及进修经历 
　　2003年-2007年重庆大学，资源与环境工程学院，博士
　　1999年-2001年重庆大学，城环学院市政工程，硕士
　　1982年-1986年四川大学，水利工程，学士
　　4. 主持或主研的科学研究项目 
　　①重庆市高等教育教学改革研究项目:土木与环境类流体力学优质教学资源共享平台建设.2009.6，主持，1万
　　②重庆市重大教学项目：流体力学虚拟实验实践平台建设，2010.6，主持，3万
　　③重庆市长寿区葛兰镇简易治污工程，2010.1，主持，8万。
　　⑤国家重大项目：<三峡工程施工导流与通航问题研究明渠通航方案优化试验研究>合同编号：85-16-03-03，1993.4。
　　⑥自然科学基金项目 <重庆三峡库区富营养化发生条件与机理研究>合同编号：50178070，合同经费21万元，2002.1——2004.12。
　　⑦重庆市项目：<重庆市大溪河流域水污染综合治理规划>
　　⑧重庆市项目<重庆市御临河流域水污染综合治理可行性研究>
　　5. 主要学术论文与代表作 
　　①向文英,卢义玉,李晓红,等. 淹没磨料射流效应实验研究.中南大学学报(自然科学版) 2009. Vol.40(6)p:1499-1504 （EI）
　　②向文英,李晓红,卢义玉,等.淹没磨料射流的岩石冲蚀实验研究.中国矿业大学学报2009. Vol.38(2)p:240-243（EI）
　　③向文英,李晓红,卢义玉. 淹没磨料射流的空蚀能力分析. 重庆大学学报(自然科学版)2009. Vol.32(3)p:299-302 （EI）
　　④向文英,卢义玉,李晓红.淹没磨料射流场模拟计算分析.四川大学学报2008. Vol.45(4)p:929-934.
　　⑤李晓红, 向文英, 卢义玉. 淹没磨料射流的动理论分析. 土木建筑与环境工程. 2009vol.31(1):19-22（EI）
　　⑥李晓红, 向文英, 卢义玉.脉冲磨料射流破碎岩石的实验研究. 岩土力学. 2005vol.26(7):1043-1048（EI）
　　⑦向文英，卢义玉，李晓红等.空化射流在岩石破碎中的作用实验研究. 岩土力学,2006 Vol27(9):1505-1508（EI）
　　⑧向文英，李晓红，卢义玉等. 空化射流效应的实验研究. 中国机械工程, 2006.Vol.17(13) p:1388-1391（EI）
　　⑨向文英, 王晓菲,不同水生动植物组合对富营养化水体的净化效应[J].水 生 生 物 学 报,2012,vol36, p:1~6。
　　(10) 王晓菲,向文英,杨静.硫酸盐还原菌处理重金属铬离子废水的实验研究[J].水资源与水工程学报，2012，(2),vol36,p:169~171
　　出版物及代表著作：
　　①主编《流体力学与水泵实验教程》，化工出版社，2009
　　②主编《工程水文学》，重庆大学出版社（第二版），2011.2。
　　③龙天渝，苏亚欣，向文英，何川，《计算流体力学》，重庆大学出版社，2007年
　　④李晓红，卢义玉，向文英.《水射流理论及在矿业工程中的应用》，重庆大学出版社，2007.8；
　　⑤张智，向文英.《水资源保护与水体修复》（重庆大学出版社给排水科学与工程系列教材），重庆大学出版社（拟2008.12出版）
　　6. 获奖情况 
　　①2009.9，重庆大学教学成果一等奖,第3持证人
　　②2012年,重庆市教学成果奖二等奖，”给排水科学与工程专业学生创新能力全过程全覆盖全方位培养与实践”,重庆市，排名3.
　　③ 2012年,重庆大学教学成果奖二等奖“土木与环境类流体力学优质教学资源共享平台建设” ，排名1.