Книга составлена в соответствии с утвержденной программой курса «Гидравлика» для техникумов гидромелиорации и строительства сельских гидроэлектростанций и предназначена для учащихся этих техникумов. В книге приводится большое число примеров, поясняющих практическое применение гидравлики, а также дано содержание основных лабораторных работ и приведены вопросы для повторения и задачи, необходимые для усвоения курса. Книга выходит вторым переработанным изданием и может быть не только руководством для учащихся техникумов, но и пособием для гидротехников и гидромелиораторов при проведении гидравлических расчетов.

Предисловие

Глава I. Основные понятия и определения
§ 1. Гидравлика как наука
§ 2. Важнейшие физические свойства жидкостей
§ 3. Вопросы для повторения и задачи

Гидростатика

Глава II. Гидростатическое давление
§ 4. Гидростатическое давление и его свойства
§ 5. Свободная поверхность и поверхность равного давления
§ 6. Формулы гидростатического давления
§ 7. Пьезометрическая и приведенная высоты. Вакуум
§ 8. Приборы для измерения гидростатического давления
§ 9. Понятие о напоре
§ 10. Сообщающиеся сосуды
§ 11. Графическое изображение величины гидростатического давления
§ 12. Закон Паскаля. Гидравлические машины
§ 13. Вопросы для повторения и задачи

Глава III. Сила давления жидкости на поверхности
§ 14. Сила давления жидкости на плоскую стенку
§ 15. Центр давления
§ 16. Давление жидкости на дно сосуда
§ 17. Графоаналитическое определение давления на прямоугольные стенки
§ 18. Типичные случаи давления жидкости на плоские прямоугольные стенки
§ 19. О размещении ригелей в плоских щитах
§ 20. Давление жидкости на цилиндрические поверхности
§ 21. Типичные случаи давления на криволинейные поверхности
§ 22. Вопросы для повторения и задачи

Глава IV. Плавание тел в жидкости
§ 23. Закон Архимеда и пловучесть тел
§ 24. Остойчивость плавающих тел
§ 25. Вопросы для повторения и задачи

Гидродинамика

Глава V. Движение жидкости и уравнение Бернулли
§ 26. Основные элементы и виды движения
§ 27. Траектория, линия тока и элементарная струйка
§ 28. Поток жидкости. Плавно изменяющееся движение
§ 29. Гидравлические элементы потока. Расход и средняя скорость
§ 30. Виды установившегося движения
§ 31. Уравнение неразрывности установившегося движения жидкости
§ 32. Уравнение Бернулли для потока жидкости
§ 33. Интерпретация уравнения Бернулли
§ 34. Условия применения уравнения Бернулли и его практическое приложение
§ 35. Лабораторная работа по исследованию уравнения Бернулли
§ 36. Вопросы для повторения и задачи

Глава VI. Гидравлические сопротивления и потери напора при движении жидкости
§ 37. Виды сопротивлений и потерь напора. Экспериментальное определение потерь
§ 38. Два режима движения жидкости
§ 39. Формулы для определения потери напора по длине потока
§ 40. Формула для определения местных потерь напора. Коэффициент потерь
§ 41. Формула общей потери напора. Примеры задач на уравнение Бернулли и потери напора
§ 42. Лабораторные работы по демонстрации ламинарного и турбулентного режимов и определению потери напора
§ 43. Вопросы для повторения и задачи

Глава VII. Истечение жидкости через отверстия, насадки и короткие трубы
§ 44. Общие понятия. Классификация отверстий. Сжатие струи
§ 45. Формулы скорости и расхода при истечении жидкости через малые отверстия в тонкой стенке при постоянном напоре
§ 46. Истечение жидкости через насадки
§ 47. Истечение через короткие напорные трубопроводы
§ 48. Истечение жидкости через большие отверстия
§ 49. Истечение воды из-под щита в горизонтальном лотке
§ 50. Истечение жидкости при переменном напоре
§ 51. Формулы для определения времени опорожнения и наполнения призматических резервуаров и цистерн
§ 52. Гидравлические струи. Удар струи
§ 53. Лабораторная работа по демонстрации истечения жидкости через отверстия и насадки и определению коэффициента расхода    
§ 54. Вопросы для повторения и задачи

Глава VIII. Движение жидкости в напорных трубах
§ 55. Общие понятия и основные формулы расчета длинных трубопроводов
§ 56. Гидравлический расчет чугунных и стальных водопроводных труб
§ 57. Расчет деревянных, бетонных, асбестоцементных, клепаных стальных труб, пожарных рукавов и нефтепроводов
§ 58. Основы расчета сложного трубопровода
§ 59. Расчет всасывающего и нагнетательного трубопровода центробежного насоса
§ 60. Гидравлический удар в напорном трубопроводе
§ 61. Виды гидравлического удара
§ 62. Способы гашения и примеры использования гидравлического удара
§ 63. Лабораторная работа по определению коэффициента сопротивления трения λ и расходной характеристики K
§ 64. Вопросы для повторения и задачи

Глава IX. Равномерное движение воды в открытых руслах
§ 65. Общие сведения. Основные расчетные формулы
§ 66. Формулы для определения скоростного множителя C. Коэффициент шероховатости
§ 67. Гидравлические элементы поперечного сечения каналов
§ 68. Гидравлически наивыгоднейшее сечение каналов
§ 69. Наибольшие и наименьшие допустимые скорости. Размеры поперечных сечений каналов
§ 70. Основные задачи гидравлического расчета каналов
§ 71. Применение таблиц, графиков и номограмм при гидравлическом расчете каналов трапецоидального сечения
§ 72. Гидравлический расчет безнапорных канализационных труб и тоннелей
§ 73. Гидравлический расчет дренажных труб
§ 74. Методы гидравлического расчета естественных русел
§ 75. Вопросы для повторения и задачи

Глава X. Неравномерное движение воды в открытых руслах
§ 76. Основные определения и понятия при неравномерном движении
§ 77. Удельная энергия сечения. Критическая глубина
§ 78. Расчет критической глубины
§ 79. Критический уклон. Спокойные и бурные потоки
§ 80. Общее уравнение неравномерного плавно изменяющегося движения в открытом призматическом русле
§ 81. Исследование форм свободной поверхности потока при i > 0
§ 82. Расчетное уравнение неравномерного движения в призматическом русле с прямым уклоном дна
§ 83. Расчет кривых подпора и спада в призматическом русле с прямым уклоном дна
§ 84. Расчетные уравнения неравномерного движения в призматических руслах при i = 0 и i < 0
§ 85. О построении кривых подпора в естественных руслах
§ 86. Лабораторная работа по демонстрации неравномерного движения
§ 87. Вопросы для повторения и задачи

Глава XI. Истечение жидкости через водосливы
§ 88. Терминология, классификация водосливов, основная формула
§ 89. Истечение через водослив с тонкой стенкой
§ 90. Водослив практического профиля
§ 91. Водослив с широким порогом
§ 92. Водослив с широким порогом без донного выступа, расчет отверстий малых мостов и безнапорных труб
§ 93. Особые виды водосливов
§ 94. Лабораторная работа по демонстрации истечения через водосливы и определению коэффициента расхода
§ 95. Вопросы для повторения и задачи

Глава XII. Гидравлический прыжок и сопряжение бьефов
§ 96. Основное уравнение прыжка
§ 97. Прыжковая функция и ее график
§ 98. Определение сопряженных глубин в призматическом русле
§ 99. Определение сопряженных глубин в прямоугольном русле. Длина прыжка
§ 100. Основы расчета сопряжения бьефов гидротехнических сооружений
§ 101. Определение глубины в сжатом сечении и сопряженной с ней
§ 102. Гидравлический расчет водобойных колодцев
§ 103. Гидравлический расчет многоступенчатого перепада колодезного типа
§ 104. Гидравлический расчет быстротоков
§ 105. Лабораторная работа по демонстрации гидравлического прыжка и определению сопряженной глубины и длины прыжка
§ 106. Вопросы для повторения и задачи

Глава XIII. Основные понятия о движении грунтовых вод
§ 107. Грунтовые воды. Закон фильтрации
§ 108. О расчете кривых подпора и спада при установившемся движении грунтового потока
§ 109. О расчете притока к грунтовым колодцам и галереям
§ 110. Основы расчета фильтрации через земляную плотину и фильтрации из каналов

Приложения (табл. I—V)
Указатель расчетных таблиц
Буквы греческого алфавита, применяемые в гидравлике

Предисловие

Решения Партии и Правительства предусматривают новый мощный подъём народного хозяйства СССР и, в частности, большое гидротехническое и гидромелиоративное строительство.

Быстрейшее выполнение этих и последующих решений партии и правительства в части гидротехнического и гидромелиоративного строительства ставит большие задачи также в области подготовки специалистов — гидротехников гидромелиораторов для социалистического сельского хозяйства.

В связи с этим должно быть уделено значительное внимание изучению одной из основных дисциплин гидротехники — гидравлики.

Качество преподавания в сельскохозяйственных техникумах в значительной степени зависит от наличия учебных пособий, специально предназначенных для прохождения данного курса в средних учебных заведениях.

Принимая это во внимание, автор подготовил учебное пособие по гидравлике для гидромелиоративных техникумов, изданное Сельхозгизом в 1951 г.

Настоящее, второе издание этой книги значительно переработано, исправлено и дополнено в соответствии с новой учебной программой для техникумов гидромелиорации, замечаниями преподавателей, производственных организаций, рецензентов и пожеланиями учащихся.

Изложение материала и выводы даются в книге без применения высшей математики.

Для лучшего усвоения курса в книге помещено много примеров, поясняющих практическое применение законов гидравлики, а также приведены необходимые расчетные таблицы и графики.

В конце каждой главы приводятся вопросы для повторения и задачи, а также дается содержание основных лабораторных работ, которые должны быть выполнены учащимися.

Материал, помещенный в настоящей книге, может быть использован учащимися не только в процессе изучения курса гидравлики, но также в курсовом и дипломном проектировании.

Одновременно автор стремился и к тому, чтобы книга могла служить практическим пособием по гидравлическим расчетам для техников в области гидротехники и мелиорации.

Автор будет благодарен всем лицам, указавшим на возможные недостатки в содержании книги.

Все пожелания и замечания о книге просьба направлять по адресу: Ленинград, Невский проспект, 28. Ленинградское отделение Сельхозгиза.