灌溉水力学引论 书店 吴普特兴吕宏兴张林 农田水利书籍 书.

;;;;作者吴普特、*兰、吕宏兴、张林以灌溉水流运动规律、灌溉系统水力计算及灌溉均匀度评价为主线撰写本书，形成了这部尚不太成熟的《灌溉水力学引论》。其目的在于让更多的同行注意并重视此项研究，也让更多的同行对此项研究提出批评与建议，共同参与研究，不断完善灌溉水力学这门新兴学科，为我国现代节水农业的发展提供理论与技术支撑。

前言
1章 绪论
1.1 农田灌溉过程及阶段划分
1.2 研究对象及主要研究方法
1.2.1 研究对象
1.2.2 灌溉水力学主要研究内容
1.2.3 主要研究方法
1.3 对灌溉水力学的认识与思考
参考文献
2章 灌溉渠道水力计算及测流技术
2.1 U形渠道水力断面及水力计算
2.1.1 过水断面水力要素公式
2.1.2 水力断面
2.1.3 分界流量
2.1.4 正常水深的迭代公式
2.1.5 临界水深的迭代公式
2.1.6 U形、梯形、矩形渠道水力断面的比较
2.2 无压流圆形断面水力计算
2.2.1 过水断面水力要素公式
2.2.2 正常水深与临界水深的迭代公式
2.2.3 正常水深与洞径的关系
2.2.4 应用举例
2.3 马蹄形断面水力计算
2.3.1 过水断面水力要素
2.3.2 判别均匀流正常水深与临界流水深范围的分界流量
2.3.3 正常水深的迭代计算
2.3.4 临界水深的计算
2.4 机翼形量水槽测流理论
2.4.1 量水槽的结构
2.4.2 量水槽流量公式的建立
2.4.3 机翼形量水槽的标准化结构体系及设计施工要求
2.5 U形渠道断面测流方法
2.5.1 U形渠道断面测流公式的推导
2.5.2 U形渠道断面测流几点说明
参考文献
3章 灌溉管网水力计算
3.1 多孔出流管水力计算
3.1.1 多孔出流管沿程水头损失
3.1.2 多孔出流管局部水头损失
3.1.3 多孔管压强水头分布规律
3.1.4 均匀坡上多孔管双向布置时进口位置的确定
3.1.5 多孔变径管水力计算方法
3.2 未考虑压力分区的田间管网水力计算
3.2.1 田间管网的压力参数和设计系数
3.2.2 支管和毛管采用同径管时的压力参数和设计系数
3.2.3 支管变径和毛管同径时的压力参数和设计系数
3.2.4 田间管网水力计算方法
3.3 基于压力分区的田间管网水力计算
3.3.1 田间管网压力偏差
3.3.2 毛管水力设计
3.3.3 支管水力设计
3.3.4 支管进口水压力
3.4 输水管网水力优化
3.4.1 输水管网初步优化设计
3.4.2 输水管网二次优化设计
参考文献
4章 地面灌溉水流运动特征
4.1 沟灌水流运动特征
4.1.1 地表水流推进过程
4.1.2 地表水流消退过程
4.1.3 沟灌沿沟长方向的入渗时间分布特征
4.1.4 灌水沟中水深变化特征
4.1.5 沟灌土壤含水量分布
4.2 畦灌水流运动特征
4.2.1 畦灌水流运动及基本函数
4.2.2 侧向流及畦宽对水流运动过程的影响
4.2.3 进水口间距对水流运动过程的影响
4.2.4 设计情况下长畦分段灌溉与畦灌的比较
4.3 地面灌溉田面水流运动模拟
4.3.1 沟灌田面水流运动模拟——运动波模型
4.3.2 畦灌田面水流运动模拟——零惯量模型
参考文献
5章 微压多孔软管灌溉水流特征
5.1 概述
5.2 自流微压多孔软管的输水能力比较分析
5.3 微压多孔软管总出流量和平均单孔出流量的计算公式
5.4 多孔管的沿程水头损失计算
5.4.1 已有公式及存在问题
5.4.2 基本公式及分析
5.4.3 多孔管的沿程水头损失
5.4.4 分析与讨论
5.5 多孔管沿程压力水头变化分析
5.5.1 多孔管沿程压力水头公式的建立
5.5.2 多孔管末端压力水头变化的定性分析
5.5.3 多孔管平均压力水头的确定
5.5.4 多孔管和小压力水头的确定
5.5.5 压力水头线的类型分析
参考文献
6章 喷灌水流运动特征
6.1 喷灌水力特征参数
6.1.1 喷头射程
6.1.2 喷头流量
6.1.3 喷灌强度
6.1.4 喷灌均匀度
6.1.5 喷灌水滴粒径
6.2 喷头射程方程
6.2.1 圆形喷洒域喷头射程方程
6.2.2 非圆形喷洒域喷头射程方程
6.3 喷灌水滴运动方程
6.3.1 喷灌

1章　绪　　论
水力学属于应用力学范畴，是一门技术科学，它是人们在不断的科学研究及总结生产实践的基础上发展而来的，并广泛应用于多种行业（如水利工程建设、城市建设和交通运输等）。随着水力学在相关行业与领域的广泛应用，逐步发展并产生了行业*相对鲜明的专门水力学（如河道水力学、管道水力学等）。水力学在农田灌溉领域也得到了广泛应用（如地面灌溉的水流运动、灌区规划与灌溉工程设计等），伴随着水资源的日益紧缺，新的灌溉技术不断涌现，且在生产中大面积推广应用（如喷灌技术、微灌技术等）。同时，生产中对灌溉新技术的需求也在不断增加，开发灌溉新技术与新产品就成为现代节水农业领域发展中的一个重要研究课题（李佩成，2004；石玉林等，2001；吴普特等，2003，2005，2006；高占义等，2008）。
在多年开发灌溉新技术与新产品的过程中，我们深感传统的水力学理论已经难以满足需求，不同灌溉技术所涉及的特殊水流的运动，传统水力学理论并未涉及或涉及较少，这就给灌溉新技术与新产品的研究带来了一定的困难，如滴灌技术中微流道水流运动、多孔软管出流、喷灌射流运动、特殊断面的水流运动、地形因素对灌溉均匀度的影响及山地微灌等水力学问题（Wuetal．，1973，1975；张国祥，1990，2006；Barraganetal．，2005；Wuetal．，2010a，2010b；Zhuetal．，2010；张国祥等，2005；*兰等，2005a，2005b，2006；*兰等，2005c）。
基于上述考虑，我们认为很有*要对灌溉水流运动进行专门研究，为灌溉新技术与新产品的研发提供理论依据，从而推动现代节水农业的发展，因此，初步提出发展灌溉水力学的基本设想，并将灌溉水力学定义如下：灌溉水力学是专门研究灌溉水流运动基本规律的科学，其目的为经济、*、均匀地将灌溉水流输送到田间。
发展灌溉水力学的目的在于解决灌溉工程设计与应用中的水力学问题，同时，也为灌溉新技术与新产品的开发提供理论依据，从而不断完善和发展农田灌溉工程技术，支撑农业水土工程学科建设，推动节水农业发展。本书是我们近几年相关研究工作的总结，仅仅枢溉水力学所涉及内容的很小一部分，总结此项工作并将其撰写成书，主要在于让更多的同行注意并重视此项工作，也让更多的同行对此项研究提出批评与建议，共同参与研究，不断完善灌溉水力学这门新兴学科，为我国现代节水农业的发展提供理论与技术支撑。
1.1　农田灌溉过程及阶段划分
灌溉是指通过人工手段，将灌溉水流输送到农田，补充土壤水分以改善作物生长条件的技术措施。其目的就是将灌溉水流均匀地分布到田间，以满足作物生长对土壤水分的需求。从能量的角度来讲，灌溉可以分为两大类：无压灌溉和有压灌溉。根据灌溉水向田间输送与湿润土壤的方式不同，灌溉又可以分为四大类：地面灌、微灌、喷灌和渗灌。
目前常用的地面灌溉属于无压灌溉，它是使灌溉水通过田间渠沟或管道输入田间，水流呈连续薄水层或细小水流沿田面流动，主要借助重力作用和毛细管作用下渗湿润土壤。地面灌既是世界上古老的灌水方法，也是目前仍普遍采用的灌水方法。全世界现有灌溉面积中约有90%采用地面灌溉。在我国农田灌溉发展中，地面灌水方法有着悠久的历史，我国劳动人民数千年来已积累了极为丰富的地面灌水经验，对提高和发展农牧业生产起了很大的作用。目前，我国地面灌溉面积仍占全国总灌溉面积的95%以上。依据灌溉水流向田间输送的形式或湿润土壤的方式不同，地面灌溉可分为畦灌、沟灌和淹灌三类。
有压灌溉是通过在水源处施加压力，使灌溉水流进入有压管网，再通过灌水器流出以湿润土壤的灌溉方尸微灌和喷灌均属于有压灌溉。微灌是根据作物对水分的

灌溉水力学引论从灌溉水流运动过程入手，研究各种灌溉方式下的水流运动机理，使灌溉水流更有效地进入田间，更均匀地分布到土壤表面，进而入渗形成土壤水，被作物吸收利用。它与土壤物理学和植物水分生理学共同构成了农田灌溉的理论基础，用以指导灌溉，提高灌溉质量和成效。灌溉水力学引论共9章，1章为绪论，从分析农田灌溉过程入手，提出了灌溉水力学的概念，以及研究对象与主要研究内容；2～8章为全书的重点内容，分别论述了灌溉渠道和管网的水力计算，地面灌溉、微压多孔软管灌溉、喷灌和滴灌等不同灌溉方式下的水流运动特征，8章对灌水均匀度评价指标进行了总结；9章对灌溉水力学亟待研究的问题进行了分析与思考。
灌溉水力学引论可作为农业水土工程等专业研究生和*本科生的参考教材，也可供相关专业的科研、教学和工程技术人员参考。