科学技術と共に歩む

1.　概説
1.1　水理学の役割
1.2　単位と次元
　　1.2.1　単位と次元
　　1.2.2　次元方程式
1.3　流体の物理的性質
　　1.3.1　流体の一般的性質と分類
　　1.3.2　単位重量と密度および圧力の強さ
　　1.3.3　圧縮性
　　1.3.4　液体の表面張力
　　1.3.5　粘性
演習問題
2.　静止流体の力学
2.1　静水圧
　　2.1.1　静水中の任意点の圧力
　　2.1.2　静水圧の強さ
2.2　圧力の伝達
　　2.2.1　水圧機の原理
2.3　圧力の測定
　　2.3.1　液柱圧力計
　　2.3.2　示差圧力計
2.4　平面に作用する静水圧の大きさとその作用点
2.5　曲面に作用する静水圧の大きさとその作用線
2.6　静止流体のつりあいとその方程式
　　2.6.1　静止流体のつりあいの方程式
　　2.6.2　等圧面と力線
2.7　浮力と浮体の安定
　　2.7.1　アルキメデスの原理（浮力）
　　2.7.2　浮体の安定
演習問題
3.　流れの基礎理論（1）
3.1　流れの種類
3.2　流線と流跡線
3.3　流れの連続性
3.4　流れのエネルギー
　　3.4.1　流れのもつエネルギー
　　3.4.2　ベルヌーイの定理
3.5　ベルヌーイの定理の応用
　　3.5.1　ピトー管
　　3.5.2　ベンチュリーメーター
3.6　運動量の方程式
3.7　層流と乱流の発生
3.8　常流と射流
演習問題
4.　オリフィスと水門
4.1　オリフィス（孔口）
　　4.1.1　小型オリフィス
　　4.1.2　大形オリフィス
　　4.1.3　もぐりオリフィス
4.2　オリフィスによる排水時間
4.3　水門
演習問題
5.　せき
5.1　刃形ぜき
　　5.1.1　ナップの形状
　　5.1.2　長方形ぜき
　　5.1.3　三角ぜき
　　5.1.4　台形ぜき
5.2　広頂ぜきおよび越流ダム
　　5.2.1　広頂ぜき上の流れ
　　5.2.2　越流ダム
　　5.2.3　横越流ぜき
5.3　もぐりぜき
　　5.3.1　もぐり台形ぜき
　　5.3.2　もぐり刃形ぜき
演習問題
6.　流れの基礎理論（2）
6.1　完全流体の基礎方程式
　　6.1.1　オイラーの方法とラグランジュの方法
　　6.1.2　オイラーの運動方程式と連続の方程式
　　6.1.3　ラグランジュの運動方程式と連続の方程式
6.2　流体運動の解き方
6.3　オイラーの運動方程式と連続の方程式の応用
　　6.3.1　U字管内の水の振動
　　6.3.2　水平二次元流の問題
6.4　比エネルギーと射流
　　6.4.1　比エネルギー
　　6.4.2　限界水深
　　6.4.3　跳水現象
演習問題
7.　流れの抵抗と流速分布
7.1　流れの中でのエネルギーの消耗
7.2　層流の速度分布と摩擦抵抗係数
　　7.2.1　摩擦応力
　　7.2.2　層流の速度分布と摩擦抵抗係数
7.3　境界層
7.4　乱流の速度分布と摩擦抵抗係数
　　7.4.1　乱流の摩擦応力
　　7.4.2　混合距離による乱流理論
　　7.4.3　乱流の速度分布に対する対数則
　　7.4.4　なめらかな円管内の乱流の速度分布と摩擦抵抗係数
　　7.4.5　あらい円管内の乱流の速度分布と摩擦抵抗係数
　　7.4.6　遷移領域における摩擦抵抗係数
演習問題
8.　管水路
8.1　平均流速を用いた定流の方程式
　　8.1.1　平均流速を用いた管水路定流の基本式
　　8.1.2　エネルギー補正係数および運動量補正係数
8.2　摩擦損失水頭と平均流速公式
8.3　管内での摩擦以外による損失水頭
　　8.3.1　断面の急拡および急縮による損失水頭
　　8.3.2　漸拡および漸縮による損失水頭
　　8.3.3　曲がりおよび屈折による損失水頭
　　8.3.4　バルブによる損失水頭
　　8.3.5　分流および合流による損失水頭
8.4　管路の定流
　　8.4.1　単線管路
　　8.4.2　側管を有する管路
　　8.4.3　分岐および合流する管路
　　8.4.4　管網
　　8.4.5　サイフォンおよび逆サイフォン
　　8.4.6　管内の流水による仕事量
8.5　管路の不定流
　　8.5.1　管水路不定流の基本式
　　8.5.2　水撃作用
　　8.5.3　水撃圧の基本式
　　8.5.4　水撃圧の計算式
演習問題
9.　開水路
9.1　開水路の定流の方程式
　　9.1.1　開水路定流の連続の方程式
　　9.1.2　開水路定流の運動方程式
9.2　開水路の等流
　　9.2.1　摩擦応力と圧力分布
　　9.2.2　流速分布
　　9.2.3　摩擦損失水頭と平均流速公式
9.3　摩擦以外による損失水頭
9.4　水路の断面形状と水理特性曲線
9.5　開水路の不等流
　　9.5.1　限界こう配
　　9.5.2　不等流の水面形状
　　9.5.3　不等流の水面曲線の計算
　　9.5.4　こう配または幅の変わる水路の流れ
　　9.5.5　一般断面形の不等流計算
9.6　開水路の不定流
　　9.6.1　不定流の基礎方程式
　　9.6.2　擬似定流
　　9.6.3　段波
演習問題
10.　物体に働く力
10.1　抗力と揚力
10.2　摩擦抵抗
10.3　形の抵抗
11.　土砂の輸送
11.1　土砂移動の形態
11.2　掃流
　　11.2.1　掃流力
　　11.2.2　限界掃流力
　　11.2.3　掃流砂量
11.3　浮流
　　11.3.1　浮流砂の濃度分布
　　11.3.2　浮流砂量
12.　流体力学の初歩
12.1　連続の式
12.2　運動方程式
12.3　変形と回転
12.4　うずと循環
12.5　うずなし流れ
　　12.5.1　速度ポテンシャル
　　12.5.2　流れの関数
　　12.5.3　ポテンシャル流れ
12.6　エネルギーの式とベルヌーイの定理
13.　水の波
13.1　波の定義と分類
13.2　微小振幅の浅水波
13.3　微小振幅の深水波
13.4　微小振幅の長波
13.5　微小振幅の重複波
　　13.5.1　完全重複波
　　13.5.2　部分重複波
14.　地下水の流れ
14.1　ダルシーの法則
14.2　地下水の連続方程式と運動方程式
　　14.2.1　連続方程式
　　14.2.2　運動方程式
14.3　地下水運動の境界条件
14.4　井戸の揚水量
　　14.4.1　掘抜井戸
　　14.4.2　深井戸
　　14.4.3　群井戸
14.5　集水暗きょ
14.6　堤防の浸透流
15.　次元解析と相似則
15.1　次元解析
15.2　πの定理
15.3　相似則
演習問題
付録
参考文献
演習問題解答
索引