本書以限制水域與智能助航的相關基礎力學問題為背景，主要討論了面對三峽升船機船舶進出船廂限制水域的船舶水動力特性和智能助航技術，涵蓋船舶極限岸壁效應、淺水效應、船間效應、牽引方案、智能決策以及智能感知等方面，旨在創(chuàng)建理論與技術框架，提升船舶進出船廂的效率和安全性，為船舶通航提供新的理論、方法與技術手段。

水利工程泄洪消能對河流及其周邊環(huán)境生態(tài)造成諸多影響，是水利工程建設運行調(diào)度必須研究解決的重大問題。本書對泄洪消能環(huán)境影響的評價理論、評價指標體系構建、評價模型、評價方法與技術等基礎理論和技術體系進行系統(tǒng)闡述和介紹。采用定量指標和定性指標相結(jié)合的方法，綜合運用泄洪消能過程系統(tǒng)仿真與直覺偏好模糊數(shù)學相關理論和方法，對泄洪消能環(huán)境影響的指標體系、評價體系、評價模型、評價理論等方面開展深入、系統(tǒng)的分析研究，并提出環(huán)境影響綜合評價方法與技術。

本書采用模型試驗方法，結(jié)合宏觀和細觀尺度，系統(tǒng)探究表、深孔水舌碰撞角、流量比對水流散裂特性的影響。主要包括射流空中碰撞散裂雨強分布特性、射流空中碰撞散裂軌跡線、射流空中碰撞散裂水點細觀特征。

全書共8章，首先梳理了國內(nèi)外相關研究工作；長期開展生物觀測，建立高相似蝠鲼形態(tài)學及運動學模型；針對蝠鲼滑翔、穩(wěn)速巡航、轉(zhuǎn)彎三種狀態(tài)，基于浸入邊界法和球函數(shù)氣體動理學格式提出大變形流固耦合計算方法，針對蝠鲼啟動加速、交替滑撲兩種狀態(tài)，基于商用軟件FLUENT提出自主游動計算方法；然后在此基礎上對蝠鲼單體滑翔、主動推進、轉(zhuǎn)彎、交替滑撲狀態(tài)的水動力特性和流場演化規(guī)律進行系統(tǒng)性研究，并開展了集群游動數(shù)值研究。

本書根據(jù)作者在相關領域的研究成果和參考近年來國內(nèi)外部分資料撰寫而成，系統(tǒng)地介紹了葉片式水力機械中典型渦流的特征、產(chǎn)生和發(fā)展機理、流動模型，渦識別方法，數(shù)值模擬預測與驗證方法，模型試驗中的流態(tài)觀測、壓力脈動測試，以及典型渦流及引起的壓力脈動的控制方法和技術，并根據(jù)各章節(jié)內(nèi)容，給出了大量的工程應用實例分析。

海洋和海岸工程普遍面臨復雜的波浪環(huán)境，時域高階邊界元方法在水波問題的研究中已得到成功應用。本書系統(tǒng)深入介紹了時域高階邊界元方法的基本原理和實現(xiàn)方法，以及其在多個非線性波浪問題中的研究實例。全書共8章，主要內(nèi)容包括緒論、水波問題的數(shù)學模型、高階邊界元數(shù)值方法、聚焦波的數(shù)值模擬、潛體上的波浪演化和誘發(fā)的高階諧波、波浪作用下多浮體間窄縫內(nèi)的水體共振、非線性液艙晃蕩和波物作用問題等。

本書主要通過先進的計算流體動力學方法和模型試驗手段，深入探索了貫流泵裝置葉輪葉片流固耦合結(jié)構響應特性、貫流泵全過流系統(tǒng)啟動三維過渡過程水力特性、基于浸入邊界法的貫流泵三維大渦模擬的非定常流動特性研究以及貫流式水輪機模型靜態(tài)和動態(tài)過程試驗、貫流式水輪機全過流系統(tǒng)甩負荷三維過渡過程水力特性。

河流數(shù)學模型是研究河道、湖泊等地表水流系統(tǒng)中水流、物質(zhì)輸運、水質(zhì)變化、河床演變等的常用手段。作者針對工程應用最廣的雷諾時均控制方程河流數(shù)學模型及其技術瓶頸，開展系統(tǒng)性研究并在理論與方法上取得突破。全書先后介紹所取得的一維、二維、三維、多維耦合河流數(shù)學模型理論與方法，全面覆蓋了水動力計算、物質(zhì)輸運模擬等內(nèi)容。本書集全面性、創(chuàng)新性和實踐性于一體，形成了一個跨越多個空間維度的大時空河流數(shù)值模擬理論與方法體系，在內(nèi)容上由淺入深，先通過低維模型引出概念、方法與計算流程，再借用中高維度模型深入介紹計算理論，

平原河網(wǎng)地區(qū)因地勢低洼、河道比降平緩、縱橫交錯、水體流動性差等自然稟賦以及強人類活動的影響，水資源、水災害、水環(huán)境、水生態(tài)等問題十分突出�！镀皆�河流動力學及水力調(diào)控》在綜合分析平原河流特點和水安全問題的基礎上，發(fā)展和完善了平原河流動力學理論，厘清了床面界面以及河道灘槽、交匯河道物質(zhì)輸移規(guī)律；創(chuàng)新性地提出了弱動力平原河網(wǎng)區(qū)水動力重構理論和多目標水力調(diào)控技術，以平原區(qū)閘、泵等水工程體系為手段，重構水力要素與目標需求時空協(xié)調(diào)的水動力格局，滿足河網(wǎng)地區(qū)復合水問題統(tǒng)籌治理的需求。《平原河流動力學及水力調(diào)控