《流体力学》课程教学大纲
课程编号:125095 学分: 2.5 总学时:51 实验学时: 4
大纲编制主笔人:俞永辉 大纲审核人:朱立明
一、课程性质与目的
课程性质:专业基础课(C1)。
目的:是通过各种教学环节使学生掌握流体运动的基本概念基本原理,基本计算方法,具有一定的分析问题能力和实验技能,为继续学习专业课程,从事专业工作中需要的流体力学知识和进行专业有关的科学研究奠定初步基础。
二、课程面向专业
工程力学。
三、实验基本要求
要求学生能掌握综合应用流体要素的量测技术,结合一般工程的设计要求,运用流体力学理论知识,拟定试验方案,采集数据和分析成果。提高学生对各种水流现象、管道及河道水流流态变化分析能力,熟练掌握测量仪器的原理和操作方法。
四、实验或上机基本内容
1.静力学实验;
2.动力学实验;
3.明渠恒定流实验。
五、实验内容和主要仪器设备与器材配置
序号 |
实验项目 |
内容提要 |
实验类别 |
每组人数 |
实验学时 |
主要仪器设备 |
设备复套数 |
主要消耗材料 |
所在实验室 | ||
验证 |
综合 |
设计 | |||||||||
0015000230010 |
静水压力实验 |
测定静止液体内部某点的静水压强。 |
√ |
|
|
4 |
1 |
静水压力实验仪 |
7 |
酒精 |
力学实验中心 |
0015000230020 |
液体相对平衡实验 |
观察等角速度旋转容器中液体的平衡规律。 |
√ |
|
|
16 |
0.5 |
相对平衡仪 |
2 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230030 |
流线演示实验 |
观察实际流体的流动图象,加深对流体运动规律的认识。 |
√ |
|
|
16 |
0.5 |
流线仪 |
1 |
油 |
力学实验中心 |
0015000230040 |
能量方程实验 |
验证实际液体的能量方程式,并清楚掌握水流中能量守恒和转换规律。 |
√ |
|
|
4 |
1 |
能量方程实验仪 |
4 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230050 |
文氏量水计实验 |
测定文氏管的流量系数,绘出流量压差关系曲线。 |
√ |
|
|
4 |
1 |
文氏量水计实验仪 |
4 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230060 |
动量方程实验 |
测定动量修正系数。 |
|
√ |
|
4 |
1 |
动量方程实验仪 |
4 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230070 |
流态演示实验 |
观察管内层流和紊流现象。 |
√ |
|
|
16 |
0.5 |
流态演示实验仪 |
2 |
水 |
力学实验中心 |
序号 |
实验项目 |
内容提要 |
实验类别 |
每组人数 |
实验学时 |
主要仪器设备 |
设备复套数 |
主要消耗材料 |
所在实验室 | ||
验证 |
综合 |
设计 | |||||||||
0015000230080 |
管路沿程阻力实验 |
测定沿程阻力数λ系数。 |
√ |
|
|
4 |
1 |
管路沿程阻力实验 |
4 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230090 |
自循环流谱演示实验 |
观察流体在不同断面处的流动现象。 |
√ |
|
|
16 |
0.5 |
自循环流谱演示仪 |
4 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230100 |
管路局部阻力实验 |
测试各种局部阻力系数。 |
√ |
|
|
16 |
0.5 |
管路局部阻力实验仪 |
2 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230110 |
水击演示实验 |
观察有压管道中水击现象,增强对水击特性的感性认识。 |
√ |
|
|
16 |
0.5 |
水击演示实验仪 |
2 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230120 |
孔口、管嘴实验 |
观察各种孔口和管嘴的出流现象。 |
√ |
|
|
16 |
0.5 |
孔口、管嘴实验仪 |
2 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230130 |
水跃演示实验 |
观察水跃现象及三种连接形式。 |
√ |
|
|
16 |
0.5 |
水跃演示实验仪 |
1 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230140 |
堰流实验 |
测定簿壁三角堰、梯形堰和宽顶堰的流量系数m。 |
√ |
|
|
4 |
1 |
堰流实验仪 |
4 |
水 |
力学实验中心 |
0015000230150 |
水面曲线演示实验 |
观察明渠恒定非均匀流在棱柱体中的12条水面曲线。 |
√ |
|
|
16 |
0.5 |
水面曲线演示仪 |
1 |
水 |
力学实验中心 |
注:在安排教学实验任务时,从中选取若干个实验,共4学时排入教学进度表。
六、实验预习和实验报告的要求、考核方式
实验之前先预习实验指导书。
实验报告包括实验日期、实验设备、记录数据、计算数据、思考题。
实验内容可反映在学生的考试中。
七、前修课程要求
具备《高等数学》、《理论力学》和《材料力学》的基础知识。
八、学时分配
序号 |
内 容 |
学 时 安 排 |
小计 | |||
理论 课时 |
实验 课时 |
习题 课时 |
上机 课时 | |||
1 |
绪论 |
4 |
|
|
|
4 |
2 |
流体运动学 |
9 |
|
|
|
9 |
3 |
流体动力学的基本原理 |
16 |
|
|
|
16 |
4 |
理想流体动力学 |
12 |
|
|
|
12 |
5 |
粘性流体力学基础 |
10 |
|
|
|
10 |
总 计 |
51 |
(4) |
|
|
51 |
九、教材、实验指导书与主要参考书
课程教材名称:《流体力学》
实验指导书名称:《流体力学和水力学实验》
手机扫码可直接访问该页面