实用水力学（原书第2版）_[英]Melvyn Kay（梅尔文·凯）_9787517050148

　《实用水力学（原书第2版）》译自[英]梅尔文·凯（Melvyn Kay）所著的2007年版《实用水力学（原书第2版）》（Practical Hydraulics，Second edition），《实用水力学（原书第2版）》共9章，涉及相关力学基础、静水力学、水动力学、管道、明渠、波浪、明渠水工建筑、水泵以及浴缸水力学，内容广泛、新颖。作者着重于各种水流现象的物理意义的描述，然后是公式的提出与应用。《实用水力学（原书第2版）》详述了静水力学与动水力学的区别、牛顿三大定律、阿基米德原理、伯诺里总能量公式、能量一功一功率相互转化，以及确定管流与明渠流的达西-韦斯巴赫（Darcy-Weisbach）摩阻系数公式

　　谁想去了解水力学？从我6岁大的女儿开始说起，她想知道为什么当她洗澡时，水会不断转从水龙头孔中流下且为何似乎总是流向同一方向？各行各业的人们免不了与水打交道，设计与建设我们住房的供水系统以及水电工程大坝的工程师们，担心我们天然河流与湿地环境保护的科学家们，灌溉农作物的农民，应用水泵、高压水管灭火的消防员们，他们想蓄水、抽水、喷水或利用管道或明渠将水从一地输往到另一地。不论他们需求如何，他们都需要了解水的特性，如何处理它，这就要学习水力学。
　　水力学不单只是讲水，还涉及影响人们的类似水的其他流体。医生需要了解像水泵一样的心脏以及血液流入像细小管道的动脉与静脉。飞机设计者要了解环绕着机翼流动着的空气如何能够产生上升力。汽车设计者要了解环绕着汽车的空气如何流动以便改进路面控制并减少风的阻力以节省燃料。运动员也要很快学会一个球由于改变其速度以及环绕它气流可以使球以曲线途径运动，从而扰乱对手。
　　对于水，仍有许多不正确的概念与误解，很少人对水有真正的概念。我们都生活在“固体”世界里，因而，我们自然地认为水与我们周围其他事物一样，但这种假设可能导致各类问题，一些问题很令人吃惊，而一些问题则很严重，而还有一些甚至是致命的。
　　作为一名讲师，我发现，许多学生由于水力学过于数学化或过于复杂的口碑而害怕。而大多数教科书没有减轻这种恐惧，这些书常专为工程师们而写，并假定读者在数学上有相当造诣。因此，在写本书时，我力图克服这些误解，并表明水力学确实是容易了解，是一门值得欣赏而不是让人恐惧的学科。你没必要必须成为工程师或数学家后再去了解水力学。水总是伴随着我们，而且是我们每天生活的重要部分。翻开第9章可直接看到，从简单的洗澡中就可学到许多水的知识。
　　除了浴缸，水力学还能解释许多其他日常事情，比如飞机如何飞？为何风刮过大楼之间通道时楼门就开始砰砰作响？为何大风会将高高的烟囱或者桥梁吹倒塌？为什么与火搏斗时，要两个消防员抓住一条小小的消防水管？当你快速关上水龙头时，为什么在水管内有强烈的砰砰声音？游泳选手如何改进他们的泳衣以增加在水中的游泳速度？还有，为什么当你搅动杯中茶叶时，茶叶常落在杯的中心？
　　水力学还有更重要的方面，那就是关于建设水库，选择正确水管与水泵的尺寸以供给城镇居民用水，控制野生湿地的水位，或选择适当明渠的尺寸，供给农场灌溉水或解决排涝问题。
　　略去复杂的水流概念写一本“简化”水力学将会更容易，但这将是以牺牲真实性为代价的简化。这就像根据食谱写一本烹饪书一样，而不是当各种食材混合在一起时，去解释为什么一定会发生的事。因此，我试图为了迎合各种口味而备办菜肴。本书的一个层次，是描述与提供对水力学有本质的了解，而另一层次是更为严格与量化，对希望深造的人会更多一些数学化。正如物理学家开尔文勋爵（Lord Kelvin）（1824-1907年）所说：如果我们想真正了解事物，则以数字描述之，这是最根本的。如果你对解题产生好奇，我已经包括一定数量的范例以及一些更有兴趣的公式推导，并将它们放入本书的示范箱内，以便你能很快将之找出来，当然，你也可以忽略之。
　　应该意识到，了解水力学与数学求解问题是两种不同能力，许多人对水的特性有很好的了解，却因为不能很容易地应用数学求解而灰心。这是个普遍问题，作为教师，我的经验是可通过大量的练习获得这种能力。这就是为什么本书包括了许多实例的理由。我亦在每一章末尾给出了一系列问题让你小试牛刀。这有助于获得一些数学的能力——基础代数，作为开始应该足够了。
　　本书是《实用水力学》的第2版，为回应已读过或使用过第1版读者，我加入了许多新的“故事”以帮助读者更好地了解水力学，还加入了许多的工作例题，特别是在水泵与管流方面。我还将“浴缸水力学”作为一个章节包括进来，希望你会发现既享受又实用，洗澡的时光将与以往再也不同。
　　享受学习水力学吧！

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