水利工程

水利工程作为土木工程的一个子学科，涉及流体的流动和输送，主要是水和污水。这些系统的一个特点是广泛使用重力作为引起流体运动的动力。这一土木工程领域与桥梁、水坝、渠道、运河和堤坝的设计以及卫生和环境工程密切相关。水利工程是将流体力学原理应用于处理水的收集、储存、控制、运输、调节、测量和使用的问题。在开始水利工程项目之前，必须弄清楚涉及多少水。水利工程师关注河流的沉积物运输、水与其冲积边界的相互作用以及冲刷和沉积的发生。水利工程师实际上为与水相互作用的各种特征开发概念设计，例如水坝的溢洪道和出口工程、高速公路的涵洞、灌溉项目的运河和相关结构，以及火力发电厂的冷却水设施。

水力工程基本原理的一些例子包括流体力学、流体流动、真实流体的行为、水文学、管道、明渠水力学、沉积物输送力学、物理建模、水力机器和排水水力学。

水利工程师的常见设计主题包括水坝、防洪堤、配水网络（包括生活和消防供水、配水和自动喷水系统）、水收集网络、污水收集网络、雨水管理、沉积物运输和各种其他与交通工程和岩土工程相关的主题。从流体动力学和流体力学原理发展而来的方程被其他工程学科广泛使用，例如机械、航空甚至交通工程师。相关分支包括水文学和流变学，而相关应用包括水力建模、洪水测绘、集水区洪水管理计划、海岸线管理计划、河口策略、海岸保护和防洪。

在许多方面，水利工程的基本原理自古以来就没有改变。尽管现在可以使用泵填充供应水库，但液体仍然大部分通过重力通过运河和渡槽系统移动。自古以来，对水的需求一直在稳步增加，而水力工程师的作用是供应水的关键。