总序一
总序二
总序三
前言
第1章 台阶式溢洪道水力特性的研究现状和问题
1.1 台阶式溢洪道的研究现状
1.2 台阶式溢洪道研究的主要问题
参考文献
第2章 台阶式溢洪道水力特性的试验研究
2.1 台阶式溢洪道的水流流态
2.2 台阶式溢洪道的试验模型
2.3 台阶式溢洪道水面线和掺气分布规律的研究
2.3.1 台阶式溢洪道非掺气水流水面线的研究现状
2.3.2 台阶式溢洪道非掺气水流水面线新的计算方法
2.3.3 台阶式溢洪道全流程水面线的计算
2.3.4 台阶式溢洪道掺气水流水面线和掺气浓度的研究
2.4 台阶式溢洪道的压强分布规律
2.4.1 台阶式溢洪道压强分布规律的研究现状
2.4.2 台阶式溢洪道压强分布规律的试验研究
2.5 台阶式溢洪道消能效果的研究
2.5.1 滑行水流消能率的计算公式
2.5.2 台阶式溢洪道跌落水流和滑行水流消能率的统一公式
参考文献
第3章 台阶式溢洪道水力特性的数值模拟
3.1 数值模拟在台阶式溢洪道上的应用状况和计算模型
3.1.1 数值模拟在台阶式溢洪道上的应用状况
3.1.2 计算模型
3.2 紊流数值模拟理论及数值方法
3.2.1 基本控制方程的建立
3.2.2 紊流模型
3.2.3 自由水面的确定
3.2.4 计算模型的网格划分
3.2.5 边界条件的处理
3.3 台阶式溢洪道的水面线及水流流态
3.3.1 不同时刻的自由水面线
3.3.2 单个台阶上的水流流态
3.3.3 不同工况下的自由水面线
3.4 计算结果与试验结果的对比
3.5 台阶式溢洪道压强场的研究
3.5.1 台阶式溢洪道的压强等值线分布
3.5.2 台阶内的压强分布规律
3.6 台阶式溢洪道的流速场
3.7 台阶式溢洪道消能率的研究
3.7.1 溢洪道坝面紊动能和紊动耗散率的分布规律
3.7.2 台阶式溢洪道台阶内紊动能和紊动耗散率的分布规律
3.7.3 台阶式溢洪道的消能率
参考文献
第4章 台阶式溢洪道与掺气挑坎联合应用水力特性的试验研究
4.1 试验模型
4.2 设掺气挑坎后台阶式溢洪道的水流流态
4.3 设掺气挑坎后台阶式溢洪道的水面线
4.4 设掺气挑坎后台阶式溢洪道的相对时均压强分布
4.4.1 台阶水平面的相对时均压强分布
4.4.2 台阶竖直面的相对时均压强分布
4.4.3 台阶水平面的相对时均压强沿程分布
4.4.4 台阶竖直面的相对时均压强沿程分布
4.4.5 脉动压强测点布置
4.4.6 台阶水平面脉动压强分布
4.5 设掺气挑坎后台阶式溢洪道的水流掺气浓度
4.5.1 设掺气挑坎后台阶式溢洪道的水流掺气现象
4.5.2 空腔长度的确定
4.5.3 设掺气挑坎情况下掺气交汇点位置的确定
4.5.4 设掺气挑坎情况下通气孔通气量的确定
4.5.5 设掺气挑坎情况下台阶式溢洪道掺气浓度分布
4.5.6 增加台阶式溢洪道掺气浓度的措施
4.6 设掺气挑坎后台阶式溢洪道的消能
4.7 掺气挑坎与台阶式溢洪道联合应用的其他研究成果
参考文献
第5章 台阶式溢洪道与掺气挑坎联合应用水力特性的数值模拟
第6章 掺气分流墩设施水力特性的试验研究
第7章 台阶式溢洪道与分流齿墩掺气设施联合应用水力特性的试验研究
第8章 台阶式溢洪道与分流齿墩掺气设施联合应用水力特性的数值模拟
第9章 掺气分流墩设施与消力池联合应用水力特性的研究

张志昌、金瑾著的《台阶式溢洪道水力特性的研究》是台阶式溢洪道水力特性的系列研究成果总结。通过模型试验和数值模拟研究单纯台阶式溢洪道的水流流态、掺气发生点的判断方法、台阶上掺气与未掺气水流水面线的计算方法、压强分布规律、掺气浓度分布规律、流速场、紊动能、紊动耗散率和消能效果；研究台阶式溢洪道与掺气挑坎联合应用、台阶式溢洪道与分流齿墩掺气设施联合应用的水力特性，包括掺气挑坎和分流齿墩的体型、设置位置、分流齿墩的收缩比、水舌空腔长度、掺气交汇点的位置，水面线的计算方法、墩头和台阶上的动水压强分布、台阶上的掺气浓度分布、流速分布、水流的紊动特性和消能。通过模型试验研究掺气分流墩设施的收缩比、墩头动水压强特性、设施的掺气特性、水舌扩散特性以及掺气分流墩与消力池联合应用消力池的水流流态、水面线、动水压强分布规律和消能效果。
本书可作为水利水电工程及相关专业科技人员的设计参考书，也可作为高等院校教师和研究生的参考书。