Гідравліка (греч. hydraulikós — водяний, від hydor — вода і aulos — трубка), наука про закони руху і рівноваги рідин і способи додатка цих законів до вирішення завдань інженерної практики. На відміну від гідромеханіки, Р. характеризується особливим підходом до вивчення явищ перебігу рідин; вона встановлює наближені залежності, обмежуючись у багатьох випадках розглядом одинрозмірного руху, широко використовуючи при цьому експеримент, як в лабораторних, так і в натурних умовах. Поряд з цим намічається все більше зближення між гідромеханікою і Г.: з одного боку, гідромеханіка все частіше звертається до експерименту, з іншої — методи гідравлічного аналізу стають строгішими.
Р. вивчає краплинні рідини, рахуючи їх зазвичай нестискуваними. Проте виводи Р. застосовні і до газів в тих випадках коли тиск в них, а в той же час і щільність, майже постійні. Перебіг газів з великими швидкостями досліджується в газовій динаміці . Розглядаючи головним чином т.з. внутрішнє завдання, тобто рух рідини в твердих кордонах, Р. майже не стосується питання про розподіл силової дії на поверхню обтічних тіл, якому приділяється багато уваги в аеродинаміці, Р. зазвичай підрозділяється на дві частини: теоретичні основи Р., де викладаються найважливіші положення вчення про рівновагу і рух рідин, і практичну Р., таку, що застосовує ці положення до вирішення приватних питань інженерної практики. Основні розділи практичної Г.: течія по трубах (Р. трубопроводів), течія в каналах і річках (Р. відкритих русел), виділення рідини з отвору і через водозливи, рух в пористих середовищах (фільтрація), взаємодія потоку і твердого перегородило (Р. споруд). У всіх вказаних розділах рух рідини розглядається як стале, так і нестале (нестаціонарне).
Вивчаючи рівновагу рідин, Р. досліджує загальні закони гідростатики, а також приватні питання: тиск рідини на стінки різних судин труб, на греблі, бики і засади мостів і ін., тиск на занурені в рідину тіла (див. Архімеда закон ), умови рівноваги плаваючих тіл (див. Плавання тіл ). Розглядаючи рухи рідини, Р. користується основними рівняннями гідродинаміки, при цьому найголовнішими співвідношеннями є: рівняння Бернуллі для реальної рідини (див. Бернуллі рівняння ), що визначає загальний зв'язок між тиском, заввишки, швидкістю перебігу рідини і втратами натиску, і рівняння нерозривності (див. Нерозривності рівняння ) в гідравлічній формі. Р. детально розглядає питання про гідравлічних опорах, що виникають при різних режимах перебігу рідини (див. Ламінарноє перебіг, Турбулентний перебіг ), а також умови переходу з одного режиму в іншій (див. Рейнольдса число ). Р. трубопроводів вказує способи визначення розмірів труб, необхідних для пропуску заданої витрати рідини за заданих умов і для вирішення низки запитань, що виникають при проектуванні і будівництві трубопроводів різного призначення (водопровідні мережі, напірні трубопроводи гідроелектростанцій, нафтопроводи і ін.). Тут же розглядається питання про розподіл швидкостей в трубах, що має велике значення для розрахунків теплопередачі, пристроїв пневматичного і гідравлічного транспорту, при вимірі витрат і так далі Теорія несталого руху в трубах досліджує явище гідравлічного удару .
Р. відкритих русел вивчає перебіг води в каналах і річках. Тут даються способи визначення глибини води в каналах при заданій витраті і ухилі дна, широко вживані при проектуванні судноплавних, зрошувальних, осушних і гідроенергетичних каналів, каналізаційних труб, при виправітельних роботах на річках і ін. Р. відкритих русел досліджує також питання про розподіл швидкостей по перетину потоку, що вельми істотно для гідрометрії, розрахунку руху наносів і ін. Теорія нерівномірного руху у відкритих руслах дає можливість визначати криві вільної поверхні води. а теорія несталого руху важлива при обліку явищ, пов'язаних з маневруванням затворами гребель, добовим регулюванням гідроелектростанцій, попуськом води з водосховищ і ін. У розділах гідравліки, присвячених виділенню рідини з отворів і через водозливи, приводяться розрахункові залежності для визначення необхідних розмірів отворів в різних резервуарах, шлюзах, греблях, водопропускних трубах і т. д., а також для виявлення швидкостей виділення рідин і часу спорожнення резервуарів. Гідравлічна теорія фільтрації дає методи розрахунку дебіта і швидкості перебігу води в різних умовах безнапірного і напірного потоків (фільтрація води через греблі, фільтрація нафти, газу і води в умовах пластів, фільтрація з каналів, приплив до грунтових колодязів і ін.).
В Р. розглядаються також рух наносів у відкритих потоках і пульпи в трубах, методи гідравлічних вимірів, моделювання гідравлічних явищ і деякі ін. питання. Істотно важливі для розрахунку гідротехнічних споруд питання Р. — нерівномірний і несталий рух у відкритих руслах і трубах, течія із змінною витратою, фільтрація і ін. — інколи об'єднують під загальною назвою «Інженерна Г.» або «Г. споруд». Т. о., круг питань, що охоплюються Р., вельми обширний і закони Р. в тій чи іншій мірі знаходять вживання практично у всіх областях інженерної діяльності, а особливо в гідротехніці, меліорації водопостачанні, каналізації, теплогазоснабженії, гидромеханізациі, гідроенергетиці, водному транспорті і ін.
Деякі принципи гідростатики були встановлені ще Архімедом, виникнення гідродинаміки також відноситься до античного періоду, проте формування Р. як науки починається з середини 15 ст, коли Леонардо да Вінчі лабораторними дослідами поклав початок експериментальному методу в Р. В 16—17 вв.(століття) С. Стевін, Г. Галілей і Б. Паськаль розробили основи гідростатики як науки, а Е. Торрічеллі дав відому формулу для швидкості рідини, витікаючої з отвору. Надалі І. Ньютон висловив основні положення про внутрішнє тертя в рідинах. У 18 ст Д. Бернуллі і Л. Ейлер розробили загальні рівняння рухи ідеальної рідини, що послужили основою для подальшого розвитку гідромеханіки і Г. Проте вживання цих рівнянь (так само як і запропонованих декілька пізніше за рівняння руху в'язкої рідини) для вирішення практичних завдань привело до задовільних результатів лише в небагатьох випадках, У зв'язку з цим з кінця 18 ст багато учених і інженери (А. Шезі, А. Дарсі, А. Базен, Ю. Вейсбах і ін.) дослідним дорогою вивчали рух води в різних окремих випадках, внаслідок чого Р. збагатилася значним числом емпіричних формул. Що створювалася т.ч. практична Р. усе більш віддалялася від теоретичної гідродинаміки. Зближення між ними наміталося лише до кінця 19 ст в результаті формування нових поглядів на рух рідини, заснованих на дослідженні структури потоку. Особливо заслуговують на згадку роботи О. Рейнольдса, що дозволили глибше проникнути в складний процес перебігу реальної рідини і у фізичну природу гідравлічних опорів і що поклали почало вченню про турбулентний рух. Згодом це учення, завдяки дослідженням
Л. Прандтля і Т. Кишені, завершилося створенням напівемпіричних теорій турбулентності, що отримали широке практичне вживання. До цього ж періоду відносяться дослідження Н. Е. Жуковського, з яких для Р. найбільше значення мали роботи про гідравлічний удар і про рух грунтових вод. У 20 ст швидке зростання гідротехніки, теплоенергетики, гидромашиностроєнія, а також авіаційної техніки привів до інтенсивного розвитку Р., який характеризується синтезом теоретичних і експериментальних методів. Великий внесок у розвиток Р. зроблений сов.(радянський) ученими (роботи Н. Н. Павлівського, Л.С. Лейбензона, М. А. Веліканова і ін.).
Практичне значення Р. зросло у зв'язку з потребами сучасної техніки у вирішенні питань транспортування рідин і газів різного призначення і використання їх для всіляких цілей. Якщо раніше в Р. вивчалася лише одна рідина — вода, то в сучасних умовах вся більша увага приділяється вивченню закономірностей руху в'язких рідин (нафти і її продуктів), газів, неоднорідних і т.з. неньютонівських рідин. Міняються і методи дослідження і вирішення гідравлічних завдань. Порівняно недавно в Р. основне місце відводилося чисто емпіричним залежностям, справедливим лише для води і часто лише у вузьких межах зміни швидкостей, температур, геометричних параметрів потоку; тепер всього більшого значення набувають закономірності загального порядку, що дійсні для всіх рідин, відповідають вимогам теорії подібності і ін. При цьому окремі випадки можуть розглядатися як наслідок узагальнених закономірностей. Р. поступово перетворюється на один з прикладних розділів загальної науки про рух рідин — механіки рідини.
Дослідження в області Р. координуються Міжнародною асоціацією гідравлічних досліджень (МАГИ). Її орган — «Journal of the International Association for Hydraulic Research» (Delft, з 1937). Періодичні видання в області Г.: журнали»Гидротехнічеськоє будівництво» (з 1930) і «Гідротехніка і меліорація» (з 1949), «Вісті Всесоюзного науково-дослідного інституту гідротехніки ім. Би. Е. Веденєєва» (з 1931), «Праці координаційних нарад по гідротехніці» (з 1961), збірки «Гідравліка і гідротехніка» (з 1961), «Houille Blanche» (Grenoble, з 1946), «Journal of the Hydraulics Division. American Society of Civil Engineers» (N. Y., з 1956), «L''energia elettrica» (Mil., з 1924).
Літ.: Ідельчик І. Е., Довідник по гідравлічних опорах, М. — Л., 1960; Кисельов П, Р., Довідник по гідравлічних розрахунках, 3 видавництва, М. — Л., 1961; Богомолов А. І., Міхайлов К. А. Гидравліка М., 1965; Альтшуль А. Д., Кисельов П. Р., Гідравліка і аеродинаміка, М., 1965; Чугаєв Р. Р., Гідравліка, М. — Л., 1970; Rouse Н., Howe J., Basic mechanics of fluids, N. Y. — L., 1953; King H. W., Brater E. F., Handbook of hydraulics, 5 ed., N. Y., 1963; Levin L., L''hydrodynamique et ses applications, P., 1963; Еськ В, Technische Strömungslehre. 7 Aufl., B., 1966.
