内容説明
本書では,はじめて水理学を学ぶ人のためにできる限りわかりやすく,シンプルに,水理学の基本を解説した。必要最低限の公式,内容に絞るとともに,正しく計算できるスキルを養うため,書き込み式を採用している。
目次
1. 次元と単位
Lesson1 有効数字と単位
1-1. 有効数字と精度
1-2. 有効数字の表記方法
1-3. 次元と単位
1-4. CGS単位系,MKS単位系と国際単位系(SI)
1-5. 力の単位
1-6. 圧力の単位
1-7. 仕事の単位
理解度チェック!
練習問題
Lesson2 絶対単位系と重力単位系
2-1. 体積と質量の単位
2-2. 絶対単位系と重力単位系
2-3. 密度と単位重量
理解度チェック!
練習問題
2. 水の性質
Lesson3 水の物理的性質(毛管現象とパスカルの原理)
3-1. 水の密度
3-2. 表面張力と毛管現象
3-3. 水の粘性
3-4. 水の非圧縮性
3-5. パスカルの原理
理解度チェック!
練習問題
3. 静水圧
Lesson4 基本(静水圧①)
4-1. 静水圧とは
4-2. ある水深zにおける静水圧
4-3. 圧力水頭
理解度チェック!
練習問題
Lesson5 全静水圧と断面一次モーメント(静水圧②)
5-1. 静水圧pと全静水圧P
5-2. 図心と重心
5-3. 板に働く全静水圧P
理解度チェック!
練習問題
Lesson6 作用点と断面二次モーメント(静水圧③)
6-1. 静水圧pと全静水圧P
6-2. 作用点Cと断面二次モーメント
6-3. 図心Gまわりの
断面二次モーメントI0
理解度チェック!
練習問題
Lesson7 傾斜平面に働く静水圧(静水圧④)
傾斜平面に働く全静水圧Pと作用点の位置hC
理解度チェック!
練習問題
Lesson8 曲面に働く静水圧(静水圧⑤)
ラジアルゲート
理解度チェック!
練習問題
Lesson9浮力
9-1. アルキメデスの原理
9-2. 浮心と吃水
理解度チェック!
練習問題
Lesson10 浮体の安定
10-1. ケーソンとは
10-2. 浮体の安定
10-3. 浮体の安定と傾心M
理解度チェック!
練習問題
Exercises1 静水圧
4. 流れの基礎と三つの支配方程式
Lesson11 流れの基礎と連続の式(質量保存則)
11-1. 流体力
11-2. 流速と流量
11-3. 開水路と管水路(流れの種類①)
11-4. 定常流と非定常流(流れの種類②)
11-5. 連続の式(質量保存則)
理解度チェック!
練習問題
Lesson12 ベルヌーイの定理
12-1. 水の3大エネルギー
12-2. ベルヌーイの定理
理解度チェック!
練習問題
Lesson13 ベルヌーイの定理の応用
13-1. ベルヌーイの定理と連続の式
13-2. ピトー管
13-3. ベンチュリ管
13-4. オリフィス
13-5. 堰による流量測定
練習問題
Lesson14 運動量保存則
運動量保存則74理解度チェック!
練習問題
Exercises2 ベルヌーイの定理
5. 管水路の流れ
Lesson15 実在流体のベルヌーイの定理(管水路の流れ①)
15-1. 摩擦損失と形状損失
15-2. 損失水頭を考慮したベルヌーイの定理
15-3. ダルシー・ワイズバッハの式
理解度チェック!
練習問題
Lesson16 マニングの公式(管水路の流れ②)
16-1. レイノルズ数Re
16-2. 粗度係数n
16-3. 流積Aと潤辺S,径深R
16-4. マニングの公式
16-5. マニングの粗度係数と摩擦損失
理解度チェック!
練習問題
Lesson17 形状損失水頭(管水路の流れ③)
17-1. 形状損失水頭の種類
17-2. 流入による損失水頭he
17-3. 曲がり・屈折による損失水頭hb,hbe
17-4. 断面変化(急拡・急縮)による損失水頭hse,hsc
17-5. 流出による損失水頭ho
練習問題
Lesson18 水車とポンプ(管水路の流れ④)
18-1. 単線管水路の損失水頭
18-2. 水車
18-3. ポンプ
練習問題
Exercises3 管水路の流れ
6. 開水路の流れ
Lesson19 比エネルギー(開水路の流れ①)
19-1. 開水路の特徴
19-2. 比エネルギーと限界水深
理解度チェック!
練習問題
Lesson20 常流・射流・フルード数(開水路の流れ②)
20-1. ベスの定理
20-2. ベランジェの定理
20-3. フルード数と常流・射流
理解度チェック!
練習問題
Lesson21 平均流速公式(開水路の流れ③)
21-1. 平均流速公式
21-2. 台形断面水路の径深R
21-3. 水理学上有利な断面
21-4. 不等流計算
理解度チェック!
練習問題
Exercises4 開水路の流れ
参考文献
Exercisesの解答
おわりに
索引