水利水电术语水工建筑物.docx

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水利水电术语水工建筑物

Ⅲ　水工建筑物

　　　　　　　　　　　　　　　HYDROSTRUCTURES

　　　　　　　　　　　　　　　　　水力学

　　　　　　　　　　　　　　　　Hydraulics

　　　1　水静力学

　　　　　Hydrostatics

　　　1．1　静水压强

　　　　　Hydrostaticpressure

　　　1．1．1　质量力（体积力）

　　　　　massforce

　　　　　作用在水体每一质点上与受作用的水体质量（或在均质流体中与其体积）大小成正比的

　　　力。

　　　1．1．2　表面力

　　　　　surfaceforce

　　　　　作用于液体表面与受作用的液体面积大小成正比的力。

　　　1．1．3　静水压强

　　　　　hydrostaticpressure

　　　　　水体在静水中一点的压强，为单位面积上的压力。

　　　1．1．4　绝对压强

　　　　　absolutepressure

　　　　　以设想没有大气存在的完全真空作为零点起算的压强。

　　　1．1．5　相对压强

　　　　　relativepressure

　　　　　相对于当地大气压强为零点起算的压强。

　　　1．1．6　负压（负相对压强）

　　　　　negativepressure

　　　　　绝对压强小于大气压强时的相对压强。

　　　1．1．7　真空度

　　　　　vacuity

　　　　　负相对压强的绝对值。

　　　1．1．8　压强水头

　　　　　pressurehead

　　　　　单位重量水体从大气压为零点算起的以水柱高度表示的压能。

　　　1．1．9　位置水头（位置高度）

　　　　　positionhead（elevation）

　　　　　水体中某一点到基准面以高度表示的位能。

　　　1．1．10　势能

　　　　　potentialenergy

　　　　　水体的压能与位能之和。

　　　1．1．11　等压面

　　　　　equi-pressuresurface

　　　　　水体中压强相等的各点所组成的面。

　　　1．1．12　测压计

　　　　　piezometer

　　　　　测量液体中施测点处相对压强的仪器。

　　　1．1．13　比压计

　　　　　differentialmonometer

　　　　　测量液体中两点压强差值的仪器。

　　　1．1．14　欧拉平衡方程

　　　　　Euler′s　equilibrium　equation

　　　　　欧拉（Euler，L．）于1775年导出的、表示水体在平衡状态下、水体中压强的变化率与

　　　单位质量力之间关系的方程式。

　　　1．1．15　帕斯卡定律

　　　　　Pascal′s　law

　　　　　帕斯卡（Pascal，B．）提出的在同一种连续的、静止的液体中，压强的增值等量地传至

　　　液体内部各点的规律。

　　　1．2　静水压力

　　　　　Hydrostaticpressure

　　　1．2．1　静水总压力

　　　　　totalhydrostaticpressure

　　　　　作用在物体表面上各点的静水压强的合力。

　　　1．2．2　压力中心

　　　　　pressurecenter

　　　　　静水总压力的作用点。

　　　1．2．3　压力梯度

　　　　　pressuregradient

　　　　　压力治某一方向的变化率。

　　　1．2．4　压强分布图

　　　　　pressuredistributiondiagram

　　　　　表示受压面上的静水压强分布的图形。

　　　1．2．5　潜体

　　　　　submergedbody

　　　　　完全潜没在水中的物体。

　　　1．2．6　浮体

　　　　　floatingbody

　　　　　一部分浸在水中，另一部分飘浮露出水面的物体。

　　　1．2．7　浮力

　　　　　buoyancy

　　　　　作用于潜体或浮体表面上各点静水压强的合力。

　　　1．2．8　浮心

　　　　　buoyancycenter

　　　　　浮力的作用点，即为浮力作用所形成的排水体积的形心。

　　　1．2．9　浮轴

　　　　　buoyantaxis

　　　　　浮力与重力作用面的交线。

　　　1．2．10　定倾中心

　　　　　metacenter

　　　　　浮体倾斜后，浮力作用线与浮轴的交点。

　　　1．2．11　定倾半径

　　　　　metacentricradius

　　　　　定倾中心至原浮心的距离。

　　　1．2．12　阿基米德原理

　　　　　Archimedes′principle

　　　　　古希腊人阿基米德（Archimedes）发现的物体浸没于水中时所受的浮力等于其排开的同

　　　体积的水重的规律。

　　　2　水运动学及水动力学

　　　　　Hydrokinematicsandhydrodynamics

　　　2．1　水运动学

　　　　　Hydrokinematics

　　　2．1．1　欧拉法

　　　　　Eulerianmethod

　　　　　以欧拉（Euler，L．）命名的、观察被流体所充满的空间中每一个空间点上水流要素随时

　　　间变化、并把足够多的空间点综合起来得出整个流体运动规律的研究方法。

　　　2．1．2　拉格朗日法

　　　　　Lagrangianmethod

　　　　　以拉格朗日（Lagrange，J．L．）命名的、跟踪流体中各个质点研究其运动随空间位置和

　　　时间的变化来获得整个流体运动规律的研究方法。

　　　2．1．3　全加速度

　　　　　totalacceleration

　　　　　速度矢量对时间的全导数。

　　　2．1．4　当地加速度（时变加速度）

　　　　　localacceleration

　　　　　一固定空间点上由于时间改变而引起的速度变化率（即速度矢量对时间的偏导数）。

　　　2．1．5　位变加速度（对流加速度，迁移加速度）

　　　　　convectiveacceleration

　　　　　流动的质点在同一瞬间两点空间位置不同所引起的速度变化率。

　　　2．1．6　水流连续方程

　　　　　continuityequationofflow

　　　　　质量守恒定律在水流运动中的表达式。

　　　2．1．7　流速

　　　　　flow　velocity

　　　　　流场中任一质点在单位时间内的位移。

　　　2．1．8　流速场

　　　　　velocityfield

　　　　　空间区域内各点的流速分布及其随时间变化的情况。

　　　2．1．9　流速脉动

　　　　　velocityfluctuation

　　　　　流场中某一固定点上流速随时间作不规则随机变化的现象。

　　　2．1．10　势流

　　　　　potentialflow

　　　　　流体微团没有旋转运动的流动。

　　　2．1．11　流速势函数

　　　　　velocitypotentialfunction

　　　　　流速矢量为某一标量函数φ（x，y，z，t）的梯度的函数。

　　　2．1．12　流函数

　　　　　streamfunction

　　　　　流场中满足不可压缩流体连续性方程的一个描述流速场的标量函数。

　　　2．1．13　流网

　　　　　flownet

　　　　　一族水流流线与一族等势线所形成的正交曲线四边形网格。

　　　2．1．14　迹线

　　　　　pathline

　　　　　流体质点连续运动的轨迹线。

　　　2．1．15　流线

　　　　　streamline

　　　　　流场中反映同一时刻流动变化趋势的一条几何线。

在同一时刻流线上各质点的流速方向

　　　与该线相切。

　　　2．1．16　流管

　　　　　streamtube

　　　　　在流动区域中，通过微小的闭合曲线上各点所引出的流线构成的管状曲面。

　　　2．1．17　流束（元流，流股）

　　　　　flowfilament

　　　　　流管中的液流。

　　　2．1．18　恒定流（定常流）

　　　　　steadyflow

　　　　　流场中任一水流质点的运动要素（如流速、压强、密度等）不随时间改变的流动。

　　　2．1．19　非恒定流（不定常流）

　　　　　unsteadyflow

　　　　　流场中的水流质点通过各空间点时有一个或几个运动要素随时间改变的流动。

　　　2．1．20　等速流

　　　　　homogeneousflow

　　　　　流场中各点的流速大小相等方向相同的流动。

　　　2．1．21　均匀流

　　　　　uniformflow

　　　　　流速大小和方向沿流程不变、流线为平行的直线的流动。

　　　2．1．22　非均匀流

　　　　　non-uniformflow

　　　　　流速的大小或流速的方向沿流程改变、流线为不平行的曲线或不平行的直线的流动。

　　　2．1．23　渐变流

　　　　　graduallyvariedflow

　　　　　水力要素沿流程缓慢变化的流动。

　　　2．1．24　急变流

　　　　　rapidlyvariedflow

　　　　　水力要素或沿流程或随时间急剧变化的流动。

　　　2．1．25　一维流（一元流）

　　　　　one-dimensionalflow

　　　　　水流运动要素是时间t和一个空间坐标函数的流动。

　　　2．1．26　二维流（二元流）

　　　　　two-dimensionalflow

　　　　　水流运动要素是时间t和两个空间坐标函数的流动。

　　　2．1．27　三维流（三元流）

　　　　　three-dimensionalflow

　　　　　水流运动要素是时间t和三个空间坐标函数的流动。

　　　2．1．28　两相流

　　　　　two-phaseflow

　　　　　含有两种物态的物体（如液体和气体、液体和固体、气体和固体等）的联合流动。

　　　2．1．29　多相流

　　　　　multi-phaseflow

　　　　　含有多种物态的物体（如液体、气体和固体等）的联合流动。

　　　2．1．30　角隅流

　　　　　cornerflow

　　　　　流体绕角点（奇点）的流动。

　　　2．1．31　源势流

　　　　　sourcepotentialflow

　　　　　理想不可压缩势流中源于一点的出流运动。

　　　2．1．32　汇势流

　　　　　sinkpotentialflow

　　　　　理想不可压缩势流中汇于一点的入流运动。

　　　2．1．33　势涡（自由涡）

　　　　　potentialvortex

　　　　　在扰动力移去后由有势质量力维持流体作圆周运动，其质点流速的大小与绕涡心转动半

　　　径成反比的涡旋运动（除涡心为奇点外，整个流速场是有势的）。

　　　2．1．34　强迫涡

　　　　　forcevortex

　　　　　在某种扰动力作用下流体作圆周运动，其质点流速的大小与绕涡心转动半径成正比的涡

　　　旋运动。

　　　2．1．35　涡量

　　　　　vorticity

　　　　　流体作涡旋运动的量度，以流速矢量的旋度表示。

　　　2．1．36　涡线

　　　　　vortexline

　　　　　流体作涡运动中的一条几何线。

在同一时刻，该线上各点的涡量均与该线相切。

　　　2．1．37　螺旋流

　　　　　spiralflow

　　　　　流速矢量与涡量平行的流动。

　　　2．1．38　速度环量

　　　　　velocitycirculation

　　　　　流速矢量按所取的方向沿某一曲线的线积分。

　　　2．1．39　驻点（滞点）

　　　　　stagnationpoint

　　　　　绕流体迎流顶冲速度为零的点。

　　　2．1．40　分离点

　　　　　separationpoint

　　　　　绕流体上形成流体分离的点（该处流速的法向导数为零）。

　　　2．1．41　水力要素（水力参数）

　　　　　hydraulicelements

　　　　　流场中表示水体运动的、通常包括几何的、运动的和动力的量。

　　　2．1．42　过水断面

　　　　　crosssectionofflow

　　　　　流场中与流线正交的横断面。

　　　2．1．43　湿周

　　　　　wettedperimeter

　　　　　过水断面上流体与固体周界接触的长度。

　　　2．1．44　水力半径

　　　　　hydraulicradius

　　　　　流体的过水断面面积与湿周的比值。

　　　2．1．45　流量

　　　　　discharge（flowrate）

　　　　　单位时间内通过过水断面的流体体积。

　　　2．1．46　断面平均流速

　　　　　averagevelocityofcrosssection

　　　　　假定过水断面所有各点流速都相同的水体总流的理想流速。

　　　2．2　水动力学

　　　　　Hydrodynamics

　　　2．2．1　理想流体

　　　　　idealfluid

　　　　　设想为完全没有粘性且绝对不可压缩的流体。

　　　2．2．2　不可压缩流体

　　　　　incompressiblefluid

　　　　　流体密度不随压强增减而变化的流体。

　　　2．2．3　动水压强

　　　　　hydrodynamicpressure

　　　　　流动的水体中某一点的压强。

　　　2．2．4　压强系数

　　　　　pressurecoefficient

　　　　　流体中某一点的压强与距该点无穷远处的压强之差同该点动水压强的比值。

　　　2．2．5　流速水头

　　　　　velocityhead

　　　　　以水柱高度表示的单位重量水体在单位时间内的动能，即单位时间内流体平均流速的平

　　　方除以两倍重力加速度。

　　　2．2．6　总水头

　　　　　totalhead

　　　　　以水柱高度表示的单位重量水体在指定过水断面上的位置水头、压强水头和流速水头之

　　　和。

　　　2．2．7　惯性水头

　　　　　inertiahead

　　　　　以水柱高度表示的由于时变惯性力作功所引起的单位重量流体的能量值。

　　　2．2．8　水头损失

　　　　　headloss

　　　　　以水柱高度表示的单位重量的水体在流动中所消耗的机械能。

　　　2．2．9　水力坡降（水力比降）

　　　　　hydraulic　slope（energy　gradient）

　　　　　单位流程上的水头损失，亦即总水头线的坡度。

　　　2．2．10　动能改正系数

　　　　　kineticenergycoefficient

　　　　　过水断面上流体的实际动能与相应断面平均流速求得的动能之比值。

　　　2．2．11　动量改正系数

　　　　　momentumcoefficient

　　　　　单位时间内流体通过断面的实际动量与单位时间内通过相应断面以平均流速求得的动量

　　　之比值。

　　　2．2．12　有势力

　　　　　potentialforce

　　　　　凡力为某一函数的梯度时则称该力是有势力。

　　　2．2．13　升力

　　　　　liftforce

　　　　　由于绕流的不对称形成的与流速方向正交的力。

　　　2．2．14　升力系数

　　　　　coefficientofliftforce

　　　　　作用于绕流体上的总升力与总动能之比。

　　　2．2．15　伯努利方程式

　　　　　Bernoulliequation

　　　　　以伯努利（Bernoulli，D．I）命名的表征流体所含的机械能守恒关系的方程（即在理想

　　　流体的恒定流动中，同一流线上质点的总机械能为常数）。

　　　2．2．16　纳维—斯托克斯方程式

　　　　　Navier-Stokesequation

　　　　　由法国工程师纳维（Navier）和英国物理学家斯托克斯（Stokes，G．G．）根据牛顿第二

　　　定律建立的粘性不可压缩流体的动量守恒方程式。

　　　2．2．17　文德里流量计

　　　　　Venturimeter

　　　　　以文德里（Venturi，G．B．）命名的装置在管道上的一种断面逐渐收缩至喉道、再由喉

　　　道逐渐扩大、根据喉道中局部压强水头变化与流量之间一定的关系以测量管道中流量的量测

　　　仪器。

　　　2．2．18　毕托管（皮托管）

　　　　　Pilottube

　　　　　由毕托（Pitot，H.）发明的、在圆头滞点及空心圆管周侧开口分别测取流场中点动水及

　　　静水压强、用以测量流场中点流速的量测仪器。

　　　2．2．19　管嘴

　　　　　nozzle

　　　　　装于水箱上的收缩短管，用以测量流量的仪器。

　　　2．2．20　波达管

　　　　　Borda′smouthpiece

　　　　　圆柱形内向管嘴、用以测量流量的仪器。

　　　3　层流与紊流

　　　　　Laminarflowandturbulentflow

　　　3．1　层流

　　　　　Laminarflow

　　　3．1．1　层流

　　　　　laminarflow

　　　　　粘性起主要作用，流体流动的状态成层状或线状的流动。

　　　3．1．2　牛顿流体

　　　　　Newtonianfluid

　　　　　根据牛顿（Newton，L．）进行的平板实验定性的切应力与切应变之间成线性关系的流体。

　　　3．1．3　非牛顿流体

　　　　　non-Newtonianfluid

　　　　　切应力与切应变之间不成线性关系的流体。

　　　3．1．4　雷诺数

　　　　　Reynoldsnumber

　　　　　以雷诺（Reynolds，O.）命名的、表征流体在流动中惯性力与粘性力之比的无量纲数。

　　　3．1．5　临界雷诺数

　　　　　criticalReynlodsnumber

　　　　　水流从层流状态转变到紊流状态过程中，状态转变时的雷诺数（一般取其下临界雷诺数）。

　　　3．1．6　动力粘滞系数

　　　　　dynamicviscositycoefficient

　　　　　粘滞性流体中切应力与流速梯度的比例常数。

　　　3．1．7　运动粘滞系数

　　　　　kinematicviscositycoefficient

　　　　　粘滞性流体的动力粘滞系数与流体密度的比例常数。

　　　3．1．8　蠕动

　　　　　creep

　　　　　雷诺数非常小、惯性项可以忽略的流体运动。

　　　3．2　紊流

　　　　　Turbulentflow

　　　3．2．1　紊流（湍流）

　　　　　turbulentflow

　　　　　由于流体质点混掺，促使流速、压强等运动要素在空间和时间上均随机脉动的流体运动。

　　　3．2．2　瞬时流速

　　　　　instantaneousvelocity

　　　　　紊流中一点流速的瞬时值。

　　　3．2．3　时均流速

　　　　　timeaveragevelocity

　　　　　紊流中一点的瞬时流速在一定时段内的时间平均值。

　　　3．2．4　脉动流速

　　　　　fluctuatingvelocity

　　　　　紊流中一点的瞬时流速与时均流速之差。

　　　3．2．5　紊流粘滞系数（涡粘滞系数）

　　　　　turbulentviscosity　coefficient（eddyviscosity　coefficient）

　　　　　紊流中将雷诺应力与时均流速梯度联系起来的比例系数。

　　　3．2．6　紊流谱

　　　　　turbulencespectrum

　　　　　表示紊流中旋涡的各种波长或频率分布的图。

　　　3．2．7　时均能量

　　　　　timeaverageenergy

　　　　　在某一时段内紊流能量的时间平均值。

　　　3．2．8　紊动能量

　　　　　turbulentenergy

　　　　　紊流中能量的脉动值。

　　　3．2．9　紊动强度

　　　　　turbulent　intensity

　　　　　以脉动流速的均方根值与平均流速之比表示的度量紊动程度大小的尺度。

　　　3．2．10　紊流模型

　　　　　turbulentmodel

　　　　　为了封闭雷诺方程而提出的各种附加数学关系式。

　　　3．2．11　紊流扩散

　　　　　turbulentdiffusion

　　　　　紊流中由于紊动而引起质量、动量、热量等物理量混掺及物质的位置转移、浓度扩展、

　　　温度减小等现象。

　　　3．2．12　雷诺方程式

　　　　　Reynoldsequation

　　　　　由雷诺（Reynolds，O）提出的在平均稳流运动形态下的不可压缩流体的运动方程式。

　　　3．2．13　雷诺应力

　　　　　Reynoldsstress

　　　　　由于流速脉动所引起的流层上的附加切应力。

又称紊动应力。

　　　3．3　边界层

　　　　　Boundarylayer

　　　3．3．1　边界层

　　　　　boundarylayer

　　　　　与固体边界相毗连的、由于边界阻滞作用流速梯度很大、且粘滞力与惯性力为同一数量

　　　级的实际液流层。

　　　3．3．2　边界层厚度

　　　　　thicknessofboundarylayer

　　　　　从固体边界沿外法线方向到流速等于0．99边界层外主流流速处的距离。

　　　3．3．3　排挤厚度

　　　　　displacementthickness

　　　　　由于固体边界的阻滞作用较理想流体所减小的流量挤入边界层外，迫使流线向外推移的

　　　距离。

　　　3．3．4　动量损失厚度

　　　　　momentumlossthickness

　　　　　边界层内流速减小较理想流体所减少的动量，相当于理想流体具有这一动量的水层厚度。

　　　3．3．5　能量损失厚度

　　　　　dissipationenergythickness

　　　　　边界层内流速减小较理想流体所减少的能量，相当于理想流体具有这一能量的水层厚度。

　　　4　水流阻力和能头损失

　　　　　Flowresistanceandheadloss

　　　4．1　表面阻力及摩擦能头损失

　　　　　Surfaceresistanceandfrictionalheadloss

　　　4．1．1　表面阻力

　　　　　surfaceresistance（skinfrictionresistance）

　　　　　过流建筑物或绕流体表面对水流所产生的摩阻作用。

　　　4．1．2　粘性底层（粘性次层）

　　　　　viscoussublayer

　　　　　紊流边界层的壁面区中、紧贴固体壁面粘性切应力起主要作用、流速分布接近线性分布

　　　的极薄层。

　　　4．1．3　绝对粗糙度

　　　　　absoluteroughness

　　　　　壁面粗糙凸起高度。

　　　4．1．4　相对粗糙度

　　　　　relativeroughness

　　　　　壁面粗糙凸起高度与横断面某一特征几何尺寸之比值。

　　　4．1．5　水力