PRZEDMOWA
ZESTAWIENIE WAŻNIEJSZYCH OZNACZEŃ

CZĘŚĆ PIERWSZA. PODSTAWY MECHANIKI PŁYNÓW

1. PODSTAWOWE POJĘCIA I ZAŁOŻENIA. PŁYNY I NIEKTÓRE ICH WŁAŚCIWOŚCI
1.1. Określenie i podział mechaniki płynów
1.1.1. Przedmiot mechaniki płynów
1.1.2. Określenie płynu
1.1.3. Płyny jako ośrodek ciągły
1.2. Właściwości płynów
1.2.1. Gęstość, ciężar właściwy, objętość właściwa
1.2.2. Ściśliwość
1.2.3. Rozszerzalność cieplna
1.2.4. Lepkość
1.2.5. Rozpuszczalność gazów w cieczach oraz parowanie cieczy
1.3. Siły działające w płynach
1.3.1. Siły masowe
1.3.2. Siły powierzchniowe
1.3.3. Stan naprężeń w punkcie
1.3.4. Ciśnienie jako wielkość skalarowa
1.3.5. Rodzaje i jednostki ciśnienia
1.4. Koncepcje podstawowe
1.4.1.. Pola fizyczne i ich klasyfikacja
1.4.2. Opis przepływu i jego klasyfikacja
1.4.3. Rodzaje przepływów
1.4.4. Podział mechaniki płynów

2. PODSTAWOWE POJĘCIA I TWIERDZENIA KINEMATYKI PŁYNÓW
2.1. Metody badań ruchu płynu
2.1.1. Metoda Lagrange'a
2.1.2. Metoda Eulera
2.2. Tor elementu płynu i linia prądu
2.3. Strumień objętości i strumień masy
2.4. Cyrkulacja wektora prędkości. Twierdzenie Stokera
2.5. Ruch lokalny płynu. Pierwsze twierdzenie Helmholtza
2.5.1. Ruch elementu płynu
2.5.2. Prędkość kątowa i prędkość deformacji elementu płynu
2.6. Przepływ potencjalny (bezwirowy) Płynu
2.6.1. Przestrzenny przepływ potencjalny
2.6.2. Przykłady przestrzennych pól potencjalnych
2.6.3. Płaski ruch potencjalny
2.6.4. Przykłady płaskich pól potencjalnych
2.7. Ruch wirowy płynu. Drugie twierdzenie, Helmholtza

3. PODSTAWOWE RÓWNANIA MECHANIKI PŁYNÓW
3.1. Zasada zachowania masy
3.1.1. Ogólna postać równania ciągłości
3.1.2. Równanie ciągłości ruchu jednowymiarowego
3.1.3. Strumień przepływu i prędkość średnia
3.2. Zasada zachowania pędu
3.2.1. Ogólna postać zasady zachowania pędu
3.2.2. Równanie zachowania pędu płynu nielepkiego i nieściśliwego (cieczy doskonałej)
3.3. Zasada zachowania momentu pędu
3.4. Zasada zachowania energii
3.4.1. Ogólna postać zasady zachowania energii całkowitej
3.4.2. Równanie zachowania energii płynu nielepkiego i nieprzewodzącego ciepła

4. STATYKA PŁYNÓW
4.1. Równowaga płynu
4.1.1. Warunki równowagi płynów. Prawo Pascala
4:1.2. Równowaga w potencjalnym polu sił masowych
4.1.3. Równowaga cieczy w ziemskim polu grawitacyjnym
4.1.4. Równowaga cieczy w naczyniach połączonych
4.1.5. Zasada pomiaru ciśnień statycznych. Manometry cieczowe
4.1.6. Równowaga atmosfery ziemskiej
4.1.7. Równowaga względna cieczy podczas postępowego i obrotowego ruchu naczynia
4.2. Napór płynów na ściany naczyń
4.2.1. Napór hydrostatyczny na ściany płaskie
4.2.2. Wyznaczanie naporu metodą wykreślną
4.2.3. Napór hydrostatyczny na ściany zakrzywione
4.2.4. Napór gazu
4.3. Napór płynów na ciała w nich zanurzone
4.3.1. Wypór hydrostatyczny. Prawo Archimedesa
4.3.2. Równowaga ciał zanurzonych
4.3.3. Stateczność równowagi ciał pływających

5. DYNAMIKA PŁYNU NIELEPKIEGO I NIEPRZEWODZĄCEGO CIEPŁA
5.1. Podstawowe równanie ruchu płynu doskonałego
5.1.1. Równanie Eulera w postaci ogólnej
5.1 .2. Równanie Eulera w formie Lamba i Gromeki
5.2. Całkowanie równań Eulera
5.2.1. Całka Cauchy'ego-Lagrange'a
5.2.2. Całka Bernoulliego
5.3. Niektóre zastosowania równania Bernoulliego
5.3.1. Graficzna interpretacja równania Bernoulliego
5.3.2. Zastosowanie równania Bernoulliego w zagadnieniach pomiaru prędkości i strumienia objętości
5.3.3. Zastosowanie równania Bernoulliego w zagadnieniach wypływu przez otwory i przystawki
5.3.4. Zjawiska towarzyszące przepływowi przez przewężenia
5.3.5. Opływ walca o przekroju kołowym. Siła nośna
5.4. Zastosowanie zasady zachowania pędu i momentu pędu
5.4.1. Reakcja hydrodynamiczna w przewodach
5.4.2. Reakcja płynu wypływającego
5.4.3. Reakcja strugi swobodnej na przegrodę nieruchomą
5.4.4. Reakcja strugi swobodnej na przegrodę ruchomą
5.4.5. Zmiana momentu pędu strugi

CZĘŚĆ DRUGA. PRZEPŁYWY PŁYNÓW LEPKICH

6. DYNAMIKA PŁYNÓW LEPKICH
6.1. Związek między odkształceniami elementu płynu i naprężeniami
6.1.1. Związki między odkształceniami a naprężeniami stycznymi
6.1.2. Związki między odkształceniami a naprężeniami normalnymi
6.2. Równanie Naviera-Stokesa
6.3. Podobieństwo i modelowanie przepływów
6.3.1. Podstawowe pojęcia analizy wymiarowej
6.3.2. Przestrzeń liniowa, przestrzeń wymiarowa i przestrzeń wymiarów
6.3.3. Funkcje wymiarowe
6.3.4. Postać funkcji wymiarowej
6.3.5. Podobieństwo modelowe
6.4. Przepływ laminarny
6.4.1. Istota przepływu laminarnego
6.4.2. Dokładne rozwiązania równania Naviera-Stokesa
6.5. Podstawy teorii warstwy przyściennej
6.5.1. Pojęcie warstwy przyściennej
6.5.2. Równania przepływu w laminarnej warstwie przyściennej
6.5.3. Zmiana pędu w warstwie przyściennej
6.6. Przejście przepływu laminarnego w turbulentny. Doświadczenie Reynoldsa
6.7. Elementy teorii przepływu turbulentnego
6.7.1. Istota przepływu turbulentnego i definicje parametrów uśrednionych
6.7.2. Równania ruchu w przepływie turbulentnym
6.7.3. Naprężenia turbulentne
6.8. Półempiryczne metody obliczania przepływów turbulentnych
6.8.1. Turbulentna warstwa przyścienna
6.8.2. Przepływy swobodne
6.8.3. Przepływy przyścienne
6.9. Oderwanie warstwy przyściennej
6.10. Opływ ciała stałego płynem. Czynniki wpływające na opór ciał

7. PRZEPŁYW PŁYNÓW W PRZEWODACH POD CIŚNIENIEM
7.1. Przepływ w przewodzie zamkniętym o przekroju kołowym
7.1.1. Przepływ turbulentny w przewodzie zamkniętym - profil prędkości
7.1.2. Równanie ustalonego ruchu płynu nieściśliwego
7.2. Straty hydrauliczne wywołane tarciem
7.2.1. Opory liniowe podczas przepływu płynów
7.2.2. Straty energii w przepływie nieizotermicznym
7.2.3. Zmniejszanie liniowych strat hydraulicznych w przepływie turbulentnym
7.3. Straty hydrauliczne wywołane oporami miejscowymi
7.3.1. Przepływ przez przewód prosty rozszerzający się
7.3.2. Przepływ przez przewód prosty zwężający się
7.3.3. Przepływ ze zmianą kierunku
7.3.4. Przepływ przez urządzenia dławiące
7.3.5. Łączenie i dzielenie się strug
7.3.6. Przepływ przez przewody spawane
7.3.7. Zależność współczynnika oporu miejscowego od liczby Reynoldsa
7.3.8. Wzajemne oddziaływanie oporów miejscowych
7.4. Ustalony przepływ płynów w systemach hydraulicznych
7.4.1. Przepływ płynu nieściśliwego w systemie szeregowym
7.4.2. Charakterystyka przepływu przewodu (szeregowego systemu hydraulicznego)
7.4.3. Wykres Ancony
7.4.4. Przepływ płynu nieściśliwego w systemach z węzłami
7.5. Nieustalony przepływ płynów w przewodach
7.5.1. Nieustalony przepływ lepkiej cieczy nieściśliwej
7.5.2. Uderzenie hydrauliczne

8. PRZEPŁYW CIECZY W PRZEWODACH OTWARTYCH
8.1. Podstawowe pojęcia
8.2. Klasyfikacja ruchu cieczy w kanałach otwartych
8.2.1. Ruchy równomierne i nierównomierne
8.2.2. Przepływy spokojne i rwące
8.3. Ruch równomierny w przewodach otwartych
8.3.1. Równanie Bernoulliego
8.3.2. Równanie hydrodynamiczne ruchu równomiernego
8.3.3. Formuły określające prędkość i współczynnik oporu
8.3.4. Rozkład prędkości w przekrojach: poziomym i pionowym
8.3.5. Najkorzystniejszy przekrój poprzeczny kanału
8.3.6. Przepływ w rurach niecałkowicie wypełnionych cieczą
8.4. Ruch nierównomierny w przewodach otwartych
8.4.1. Równanie nierównomiernego ruchu ustalonego
8.4.2. Energia rozporządzalna w przekroju przepływowym kanału
8.4.3. Przepływ spokojny i rwący
8.4.4. Próg wodny

9. RUCH PŁYNÓW W OŚRODKACH POROWATYCH
9.1. Opis przepływu w ośrodku porowatym
9.1.1. Podstawowe pojęcia
9.1.2. Filtracja wód gruntowych
9.1.3. Podstawowe zagadnienie filtracji. Doświadczenie Darcy'ego
9.2. Równania ruchu wód gruntowych
9.2.1. Równanie zachowania pędu w ruchu filtracyjnym
9.2.2. Równanie ciągłości przepływu w ośrodku porowatym
9.3. Niektóre rozwiązania równań filtracji wód gruntowych
9.3.1. Warunki brzegowe w zagadnieniach filtracji wód gruntowych
9.3.2. Równomierna filtracja wód gruntowych
9.3.3. Dopływ wody gruntowej do rowu
9.3.4. Dopływ wody gruntowej do studni
9.3.5. Współdziałanie zespołu studni
9.3.6. Współczynnik filtracji

10. WAŻNIEJSZE TABELE I WYKRESY DO OBLICZEŃ Z MECHANIKI PŁYNÓW
10.1. Dane pomocnicze
10.2. Właściwości fizyczne cieczy
10.3. Właściwości fizyczne gazów
10.4. Tabele współczynników przepływu i liczb ekspansji
10.5. Wypływ przez otwory i przystawki
10.6. Straty liniowe i miejscowe

LITERATURA