渠道水力学包括各种断面渠道特征水深、跌水陡坡、水面线及衔接、堰闸出流与消能防冲的计算理论与方法。本书应用数学计算方法的试探法，二分法，迭代法，近似解析法，仿生算法等以及高斯超几何函数和高斯勒让德函数探求含参变量的非线性方程的解法，提出形式简捷、理论性强、计算精度高、适用范围广的各种断面渠道特征水深及跌水陡坡、水面线及衔接、堰闸出流与消能防冲的直接计算方法。

前言
第1章 渠道水力学的研究现状及发展趋势
1.1 研究背景
1.2 渠道明渠水力学的研究进展及亟待解决的问题
1.3 明渠特征水深简明近似解析算法研究的意义
1.4 渠道特征水深计算方法研究现状及趋势
第2章 渠道水力学基本理论
2.1 渠道的底坡
2.2 渠道断面的类型和水力参数
2.2.1 矩形断面水力参数
2.2.2 梯形断面水力参数
2.2.3 U形断面水力参数
2.2.4 弧形底梯形断面水力参数
2.2.5 城门洞形断面水力参数
2.2.6 圆形断面水力参数
2.2.7 马蹄形断面水力参数
2.2.8 抛物线形断面水力参数
2.3 明渠均匀流形成的条件和水力特征
2.3.1 明渠均匀流形成的条件
2.3.2 明渠均匀流的水力特征和物理意义
2.3.3 明渠均匀流的水力计算
2.4 明渠非均匀流
2.4.1 临界水深
2.4.2 临界底坡
2.4.3 弗劳德数
2.4.4 水跃和共轭水深
2.4.5 收缩水深
2.4.6 水面线
2.4.7 堰流
2.4.8 闸孔出流
2.5 弯道流
第3章 渠道水力计算的数学方法
3.1 试探法与二分法
3.1.1 试探法
3.1.2 二分法
3.2 迭代法
3.2.1 迭代方法
3.2.2 迭代初值的选取方法
3.2.3 加速收敛技术
3.3 近似解析法
3.3.1 回归分析法
3.3.2 优化迭代法
3.3.3 泰勒公式
3.3.4 拉格朗日定理
3.3.5 高斯-勒让德函数
3.3.6 高斯超几何函数
3.3.7 准线性函数
3.4 仿生算法
3.4.1 遗传算法
3.4.2 粒子群算法
3.5 常用软件
第4章 正常水深计算方法
4.1 矩形断面渠道正常水深
4.1.1 矩形断面渠道正常水深研究方法
4.1.2 矩形断面渠道正常水深计算
4.2 梯形断面渠道正常水深
4.2.1 梯形断面渠道正常水深研究方法
4.2.2 梯形断面渠道正常水深计算
4.2.3 等腰梯形断面与不等腰梯形断面
4.3 U形断面渠道正常水深
4.3.1 U形断面渠道正常水深研究方法
4.3.2 U形断面渠道正常水深计算
4.4 弧形底梯形断面渠道正常水深
4.4.1 弧形底梯形断面渠道正常水深研究方法
4.4.2 弧形底梯形断面渠道正常水深计算
4.5 城门洞形断面渠道正常水深
4.5.1 城门洞形断面渠道正常水深研究方法
4.5.2 城门洞形断面渠道正常水深计算
4.6 圆形断面渠道正常水深
4.6.1 圆形断面渠道正常水深研究方法
4.6.2 圆形断面渠道正常水深计算
4.7 马蹄形断面渠道正常水深
4.7.1 马蹄形断面渠道正常水深研究方法
4.7.2 标准工型马蹄形断面渠道正常水深
4.7.3 标准工型马蹄形断面渠道正常水深
4.7.4 标准皿型马蹄形断面渠道正常水深
4.7.5 平底I型马蹄形断面渠道正常水深
4.7.6 平底工型马蹄形断面渠道正常水深
4.8 抛物线形断面渠道正常水深
4.8.1 抛物线形断面渠道正常水深研究方法
4.8.2 半立方抛物线形渠道正常水深
4.8.3 二次抛物线形渠道正常水深
第5章 临界水深计算方法
5.1 矩形断面渠道临界水深
5.2 梯形断面渠道临界水深
5.3 U形断面渠道临界水深
5.4 弧形底梯形断面渠道临界水深
5.5 城门洞形断面渠道临界水深
5.5.1 普通城门洞形
5.5.2 标准城门洞形
5.6 圆形断面渠道临界水深
5.7 马蹄形断面渠道临界水深
第6章 收缩水深计算方法
6.1 矩形断面收缩水深
6.2 梯形断面收缩水深
6.3 U形断面收缩水深
6.4 城门洞形断面收缩水深
6.5 圆形断面收缩水深
6.6 马蹄形断面收缩水深
6.7 抛物线形断面渠道收缩水深
6.7.1 二次抛物线形收缩水深
6.7.2 三次抛物线形收缩水深
第7章 共轭水深计算方法
7.1 矩形断面共轭水深
7.2 梯形断面共轭水深
7.2.1 含扩散型梯形共轭水深
7.2.2 无扩散时跃后共轭水深解析解
7.2.3 扩散型跃后共轭水深
7.3 U形断面共轭水深
7.4 城门洞形断面共轭水深
7.5 平底I型马蹄形断面共轭水深
7.6 抛物线形断面共轭水深
第8章 水面线计算方法
8.1 梯形断面水面线
8.2 U形断面水面线
8.3 圆形断面水面线
第9章 渠道设计方法
9.1 水力最佳断面和实用经济断面
9.1.1 梯形断面水力最佳断面
9.1.2 实用经济断面
9.2 任意次抛物线形水力最佳断面和实用经济断面
9.2.1 任意次抛物线形渠道的水力最佳断面
9.2.2 任意次抛物线形渠道实用经济断面
9.3 任意次平底抛物线形水力最佳断面和实用经济断面
9.3.1 任意次平底抛物线形渠道的水力最佳断面
9.3.2 任意次平底抛物线形渠道实用经济断面
9.4 弧形底梯形渠道
9.4.1 弧形底梯形断面水力最佳断面
9.4.2 弧形底梯形断面的实用经济断面
9.5 弧形坡脚梯形渠道
9.5.1