Hydraulics for Firefighting pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Thomson Learning

作者:Crapo, William

出品人:

页数:288

译者:

出版时间:2007-7

价格:783.00元

装帧:Pap

isbn号码:9781418064020

丛书系列:

图书标签:

• 消防
• 水力学
• 灭火
• 消防工程
• 流体力学
• 水泵
• 消防设备
• 应急响应
• 消防培训
• 管道系统

好的，这是一本名为《流体动力学与消防技术》的图书简介，该书专注于流体力学在现代消防系统设计与应用中的核心原理和实践。 --- 《流体动力学与消防技术》图书简介 概述 《流体动力学与消防技术》是一本深度融合了基础工程科学与现代消防安全实践的专业著作。本书旨在为消防工程师、水力设计人员、安全管理人员以及相关专业院校师生提供一个全面、深入且高度实用的知识框架。它清晰地阐述了流体在管道、泵站、喷洒系统及水力网络中行为的基本物理原理，并将这些原理直接应用于优化消防系统的性能、确保系统的可靠性和效率。 全书结构严谨，内容涵盖从最基本的流体静力学到复杂的动态流动、压力损失计算，直至消防水泵选型与系统动态响应的分析。本书特别强调了标准规范的实际操作性，致力于将抽象的数学模型转化为具体的工程决策依据。 核心内容详解 第一部分：流体基础与消防水力学原理 本部分奠定了理解所有消防水力系统的理论基础。 1. 流体性质与消防系统环境： 详细考察水作为主要灭火介质的物理特性，包括密度、粘度、表面张力及其在不同温度下的变化。讨论大气压力、真空及其在水箱、吸水管路中的作用。深入分析流体静力学在储水池和高位水箱设计中的应用，特别是侧壁和底部受力分析。 2. 基础流体力学定律： 系统阐述了连续性方程、伯努利方程在消防水力分析中的应用。重点剖析伯努利方程中能量损失项（如摩擦项和局部阻力项）的实际意义，并提供修正系数的选取指南。讨论动量方程在喷射流和水力冲击分析中的基础作用。 3. 管道中的摩擦与能量损失： 这是消防系统设计的核心。详细介绍了达西-韦斯巴赫公式和海曾-威廉斯公式的适用范围与相互转换。对粗糙度系数（如$f$值或$C$值）的选取进行了详尽的表格化处理，并结合实际管材（钢管、镀锌管、PVC、无缝管）的磨损情况进行修正。系统分析了弯头、阀门、三通、变径接头等局部配件对系统总水头损失的贡献，并提供了标准化的阻力系数查表方法。 第二部分：消防给水系统组件的流体力学设计 本部分将理论应用于关键的消防硬件设备的设计与性能评估。 4. 消防水泵与水泵房设计： 深度解析离心泵的工作原理，包括叶轮设计、比转速概念及其对泵特性的影响。详尽讲解水泵性能曲线（扬程-流量、效率-流量、轴功率-流量）的解读与应用。重点分析了消防水泵的选型原则——如何根据设计流量、所需扬程和系统特性曲线确定最佳工作点，并确保其满足《消防给水及消火栓系统技术规范》的要求。讨论了并联、串联泵组的流量分配问题。 5. 吸水系统与汽蚀现象控制： 详细分析水泵吸水侧的流态设计，包括吸水管路的直径确定、坡度设置、过滤器的选择。对汽蚀现象的成因、危害以及工程上如何通过提高吸水净正压（NPSH）来预防汽蚀进行了深入的技术论述。 6. 稳态压力与流量分配： 针对复杂的室内管网，本书提供了多分支、多层建筑中压力和流量的迭代计算方法。采用修正的系统阻力法（System Resistance Method）来精确模拟不同负荷（如同时开启的消火栓或喷头数量）下的系统压力分布，确保最不利点压力满足最低要求。 第三部分：自动灭火系统中的流体动力学应用 本部分聚焦于更精细的自动喷水灭火系统和特殊水灭火系统的水力特性。 7. 喷头水力特性与覆盖范围： 解析喷头作为终端流体分配器的流体力学行为。探讨了喷嘴设计对水流角度、射程和溅洒均匀性的影响。详细介绍如何根据K系数、作用压力和安装高度计算单个喷头的设计流量和有效覆盖面积，并结合流场模拟的初步概念，优化喷头布局以实现最佳水膜覆盖。 8. 湿式、干式与预作用系统的动态分析： 针对不同类型管道系统的充水时间、压力平衡和报警阀组的动态响应进行分析。特别关注干式系统中的空气/水界面移动速度，以及由此产生的“水锤”现象的潜在风险与缓解措施。 9. 水力瞬变与水锤防护： 这是对消防系统可靠性至关重要的部分。详细分析快速阀门关闭、泵的瞬时停运（“急停”）所引起的压力波传播、反射与叠加过程。应用特征线法或有限差分法的基础原理，计算管路中的最大瞬时超压值。并系统介绍隔振器、缓闭止回阀、缓冲罐（气囊式或囊式）等水锤抑制装置的选型与安装位置的流体力学依据。 第四部分：消防水源与应急供水可靠性 本部分关注大型水源的稳定性和复杂工况下的供水保障。 10. 消防水池与水箱设计： 从流体力学角度优化水池的进水和出水结构设计，避免局部回流和死水区。计算有效容积所需的几何尺寸，并考虑季节性水位变化对泵吸水性能的影响。 11. 消防水系统中的水力模型验证与维护： 介绍使用便携式流量计和压力记录仪对现有系统进行“水力体检”的方法。如何通过实际测试数据反演管路系统的实际粗糙度系数和阀门阻力，从而评估系统的老化程度和优化维护策略。 适用读者 本书适合于： 消防工程师与水力设计顾问： 寻求深化对复杂系统进行精确建模和优化的专业参考。 建筑设计院与施工单位技术人员： 用于指导消火栓、自动喷水系统及水灭火系统的规范化设计与安装。 消防安全管理与运维人员： 掌握系统性能衰减的流体力学原因，实施预防性维护。 相关专业本科及研究生： 作为流体力学在工程应用领域的深度教材。 总结 《流体动力学与消防技术》不仅仅是一本规范的解读手册，它是一部关于“水如何高效、可靠地在消防系统中工作”的工程学专著。通过严谨的物理学基础和大量的工程实例，本书确保读者能够设计出不仅符合规范，而且在最关键时刻能够充分发挥效能的消防水力系统。

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