Υδραυλική Kλειστών & Aνοικτών Aγωγών

Το βιβλίο αυτό απευθύνεται στους φοιτητές Πολιτικούς Μηχανικούς και καλύπτει την ύλη του μαθήματος «Υδραυλική», που περιλαμβάνει τη ροή σε κλειστούς και σε ανοικτούς αγωγούς.
Επίσης μπορούν να συμβουλευτούν το βιβλίο αυτό όσοι ασχολούνται στην πράξη με θέματα όπως διαστασιολόγηση αγωγών σε δίκτυα ύδρευσης και αποχέτευσης, υδραυλικός υπολογισμός δικτύων, επιλογή και χρήση αντλιών, σχεδιασμός ανοικτών αγωγών, αντιπλημμυρική προστασία ποταμού και υδατορευμάτων, σχεδιασμός υπερχειλιστών και λεκανών εκτόνωσης, φαινόμενα μεταφοράς σε αλλουβιακά υδατορεύματα.
Το βιβλίο περιλαμβάνει δύο ενότητες που αναφέρονται στην Υδραυλική των κλειστών αγωγών (με 4 κεφάλαια) και στην Υδραυλική των ανοικτών αγωγών (με 6 κεφάλαια). Αρχικά περιγράφονται και αναλύονται βασικά θεωρητικά θέματα και αρχές (διατήρησης, μάζας, ορμής και ενέργειας) σχετικά με τη ροή σε κλειστούς και ανοικτούς αγωγούς και στη συνέχεια πρακτικά προβλήματα και εφαρμογές των βασικών αρχών και εξισώσεων που χαρακτηρίζουν τα φαινόμενα.
Σε κάθε κεφάλαιο υπάρχουν παραδείγματα για την κατανόηση των βασικών εννοιών και την εφαρμογή σε πρακτικά προβλήματα, όπως επίσης και ασκήσεις για λύση.

Περιεχόμενα

Κεφάλαιο 1: Στρωτή και Τυρβώδης Ροή σε Σωλήνες

1. Χαρακτηριστικά Στρωτής και Τυρβώδους Ροής
2. Στρωτή Ροή σε Σωλήνες
3. Πλήρως Αναπτυγμένη Τυρβώδης Ροή
4. Διαστατική Ανάλυση της Ροής σε Σωλήνα
   Ασκήσεις για Λύση

Κεφάλαιο 2: Προβλήματα Ροής σε Σωλήνες

1. Εισαγωγή
2. Προβλήματα Ροής σε Σωλήνες
3. Ροή σε Σωλήνα – Σίφωνα – Το φαινόμενο της Σπηλαίωσης
4. Σωλήνες σε Σειρά, σε Παράλληλη Διάταξη και Ισοδύναμος Σωλήνας
   Ασκήσεις για Λύση

Κεφάλαιο 3: Σχεδιασμός και Ανάλυση Δικτύων

1. Πρότυπα Ζήτησης Νερού
2. Απώλεια Φορτίου σε Σωλήνες
3. Ανάλυση Σωλήνων Μεταφοράς Νερού
4. Ανάλυση των Κεντρικών Αγωγών Διανομής
5. Δίκτυα Διανομής
6. Ανάλυση Ακτινωτών Δικτύων
7. Ανάλυση Βροχωτών Δικτύων
8. Ανάλυση Δικτύων με το EPANET
   Ασκήσεις για Λύση

Κεφάλαιο 4: Αντλίες

1. Εισαγωγή
2. Κατάταξη των Αντλιών
3. Δυναμικές Αντλίες (αντλίες κινητικού τύπου)
4. Θεωρητική Προσέγγιση
5. Χαρακτηριστικά Απόδοσης Αντλίας
6. Καθαρό Θετικό Φορτίο Αναρρόφησης (Net Positive Suction Head, NPSH)
7. Χαρακτηριστικά Συστήματος και Επιλογή Αντλίας
8. Αδιάστατοι Παράμετροι και Νόμοι Ομοιότητας
9. Σπηλαίωση Αντλιών
   Ασκήσεις για Λύση

Κεφάλαιο 5: Χαρακτηριστικά της Ροής σε Ανοικτούς Αγωγούς

1. Εισαγωγή
2. Κατηγορίες Ανοικτών Αγωγών
3. Κατηγορίες Ροής
4. Βασικές Εξισώσεις

Κεφάλαιο 6: Ομοιόμορφη Ροή

1. Εισαγωγή
2. Κατανομή Διατμητικής Τάσης και Ταχύτητας
3. Εξίσωση Chezy
4. Εξίσωση Manning
5. Παροχετευτικότητα Αγωγού
6. Καμπύλες Ζ₁ για Ορθογωνικούς και Τραπεζοειδείς Αγωγούς
7. Ροή σε Κυκλικούς Αγωγούς (σωλήνες)
8. Προσεγγιστικές Σχέσεις για τον Υπολογισμό του Ομοιόμορφου Βάθους
9. Σχεδιασμός Αγωγών
   Ασκήσεις για Λύση

Κεφάλαιο 7: Η Αρχή της Ενέργειας

1. Εισαγωγή
2. Ειδική Ενέργεια
3. Υπολογισμός Κρίσιμου Βάθους
4. Διατομές Ελέγχου
5. Εφαρμογές Ειδικής Ενέργειας και Κρίσιμου Βάθους
   Ασκήσεις για Λύση

Κεφάλαιο 8: Η Αρχή της Ορμής – Το Υδραυλικό Αλμα

1. Εισαγωγή
2. Εξίσωση Ορμής – Ειδική Δύναμη
3. Το Υδραυλικό Αλμα
4. Το Υδραυλικό Αλμα σε Οριζόντιους Αγωγούς
5. Υδραυλικό Αλμα σε Κεκλιμένους Αγωγούς
6. Κεκλιμμένο Αλμα
7. Σκέδαση Ενέργειας
   Ασκήσεις για Λύση

Κεφάλαιο 9: Ανομοιόμορφη Ροή – Βαθμιαία Μεταβαλλόμενη Ροή

1. Γενικά
2. Βασικές Εξισώσεις
3. Χαρακτηριστικά των Προφίλς (Καμπύλων Ελεύθερης Επιφάνειας)
4. Κατηγορίες Προφίλς
5. Υπολογισμός Βαθμιαία Μεταβαλλόμενης Ροής σε Πρισματικούς Αγωγούς
6. Βαθμιαία Μεταβαλλόμενη Ροή σε μη Πρισματικούς Αγωγούς
7. Το Πρόβλημα της Παροχής
8. Ροή σε Αγωγό που Συνδέει Δύο Δεξαμενές
   Ασκήσεις για Λύση

Κεφάλαιο 10: Ροή σε Αλλουβιακά Υδατορεύματα

1. Εισαγωγή
2. Συνθήκες Έναρξης της Κίνησης
3. Μορφολογία Πυθμένα – Καθεστώτα της Ροής
4. Αντίσταση στη Ροή σε Αλλουβιακά Υδατορεύματα
5. Σχεδιασμός Αλλουβιακών Αγωγών
   Ασκήσεις για Λύση

Βιβλιογραφικές Αναφορές