试验教学大纲-长沙理工大学

1、长沙理工大学水利学院实验教学大纲“水分析化学”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Water Analytical Chemistry课程编号：08170049编写人：杨轶辉 审批人：樊鸣放、实验教学的目的和要求.教学目的：本课程是与理论课学习同步进行的实验课程，学生通过实验，进一步加深 对水质分析方法和原理的理解，掌握水分析化学的基本操作和技能，以及分析结果的处理方 法，为解决给水排水工程和环境工程水质分析中的实际问题打下基础。通过实验室的严格训 练，进一步建立准确“量”的概念，培养良好的工作态度和严谨细致、实事求是的科学作风。.教学要求：要求学生通过不同层次的

2、验证性实验、综合性实验、设计创新性实验的训 练，掌握水分析化学的四大滴定方法（酸碱滴定法、络合滴定法、沉淀滴定法和氧化还原滴 定法）和主要仪器分析法（如吸收光谱法等）的基本理论和基本技能。掌握各种仪器的结构、 使用规则和方法，掌握水质分析的基本操作。通过循序渐进的实验教学，树立严谨的科学态 度，具备独立分析问题和解决实际问题的能力。二、课程学时学分总学分：3.0总学时：60实验学时：10三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时 分配必开或实验 回分组 人数面向专业1电子天平的称量练习1必开验证4给水排水、水文2滴定分析基本操作1必开验证4给水排水、水文3不同水源的物理化学指标分析研究4必

3、开综合4给水排水、水文4不同水源的水中微量兀素分析研究4必开综合4给水排水、水文5学生自选实验不限创新4给水排水、水文四、单项实验的内容和要求.电子天平的称量实验实验内容：用差减法（或减量法）直接准确称取Na2CO3质量（准确至0.0001g）；用固定质量称量法直接准确称取不易吸水，在空气中稳定的试样，如金属等。1039水利学院长沙理工大学实验要求：掌握电子天平的使用规则和称量方法；掌握差减法、固定质量称量法的称量 方法和操作要领。主要仪器：电子天平，称量瓶，烧杯。.滴定分析基本操作实验内容：酸碱标准溶液（操作溶液）的配置。实验要求：通过酸碱溶液的配置和标定，掌握容量分析仪器的用法和滴定操作技

4、术，并 学会滴定中点的判断。主要仪器和试剂：浓盐酸 HCl, 0.1%酚酗乙醇溶液，0.1%甲基橙水溶液.不同水源的物理化学指标分析研究实验内容：根据不同水源的水质情况，采用适宜的方法测定其色度或浊度、总碱度或总 硬度等的含量。实验要求：了解目视比色法的原理和操作方法；掌握分光光度法测定水中浊度的原理和 方法，学会标准曲线的绘制；掌握水中碱度测定的方法，进一步掌握滴定终点的判断；学会 EDTA标准溶液的配置与标定方法；掌握水中硬度的测定原理和方法。主要仪器和试剂：50ml具塞比色管（其刻线高度一致），滴定管，相关的试剂，无浊度水， 浊度标准溶液。.不同水源的水中微量元素分析研究实验内容：根据不

5、同水源的水质情况，采用适宜的方法测定其溶解氧、铁元素等的浓度。实验要求：学会水中DO的固定方法；掌握碘量法测定水中 DO的原理与方法；学会吸收 光谱法中测定条件的选择方法。主要仪器和试剂：溶解氧瓶：250300ml,容量瓶100ml,吸量管1. 2. 10ml,硫酸镒溶液、铁标准溶液等，移液管、分光光度计等。.学生自选实验实验内容：根据学生学习过程中发现的问题或学生特别感兴趣的问题，紧密结合生产实 际、科研课题，结合学生科研的开展，选择实验项目和内容进行较深入的实验研究。实验要求：要求学生通过查阅文献资料，自选课题，在教师的指导下，进行方案比较，设计出最优实验方案进行实验，整理成果，写出较高质

6、量的实验研究报告。主要仪器设备：根据不同的选题，由实验室提供仪器设备。五、实验教材黄君礼.水分析化学六、考试方法操作、笔试、实验报告相结合。1040水利学院长沙理工大学“水泵与水泵站”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Pump and Pumping Station课程编号：08150020编写人：杨轶辉审批人：樊鸣放、实验教学的目的和要求.教学目的配合课堂理论教学，培养学生的基本实验能力，加深对理论知识的理解，对水泵的基本 构造、基本性能和水泵的运行工况及串并联运行，有一个更全面系统的了解和掌握。为今后 泵站工程的规划、设计、施工及运行管理打下坚实的基础。.教

7、学要求掌握叶片泵的基本构造，水泵的性能实验的一般方法、手段和水泵串、并联运行的特征。 能较熟练地掌握泵的拆装程序；掌握泵的主要零部件的位置、构成、类型、作用；掌握实验 数据的换算，整理方法，学会实验性能曲线的绘制方法；掌握水泵串、并联运行系统性能曲 线的绘制及工况点的确定方法。、课程学时学分总学分：2.0总学时：36实验学时：4三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时 分配必开或 共实验 旧分组 人数面向专业1水泵构造及性能实验4必开综合4给水排水工程四、单项实验的内容和要求1 .水泵构造及性能实验实验内容：观察离心泵、混流泵和轴流泵等叶片泵实物和挂图；学生自己动手对以上三 种叶片泵进行

8、拆解，并照原样进行安装；放映水泵基本构造录像片或幻灯片；对照实物 介绍深井泵、潜水泵等其他类型泵的结构特点及工作原理；参照抽水装置及管路附件，讲解 水泵抽水装置的组成及各管路附件的作用。并测试绘制实验泵的扬程、功率、效率与流量之 间的三条关系曲线。实验要求：通过实验，了解叶片泵的结构和工作原理，为进一步学习叶片泵理论打好基 础；了解叶片泵主要零部件的结构及作用；对水流在不同类型叶片泵的流动状况建立感性认 识；了解抽水装置的组成及管路附件的作用；使学生加深对离心泵的工作原理和基本性能参 数及性能曲线的理解；掌握离心泵基本性能参数的测试及基本性能曲线的绘制方法；了解离 心泵抽水装置的抽真空启动过程

9、和运行操作方法。主要仪器：离心泵，混流泵，轴流泵等水泵，抽水装置，控制装置和测功仪表，真空表,1041水利学院长沙理工大学压力表，闸阀，涡轮流量计，测速仪等。五、实验教材姜乃昌.水泵水泵站六、考试方法考查，操作、笔试、实验报告相结合。1042水利学院长沙理工大学“桩基工程”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Pile Foundation Engineering课程编号：08140114编写人：肖政审批人：樊鸣放、实验教学目的和要求学生通过实验，进一步了解桩基的静荷载传递机理，学习用实验确定桩的承载能力的方 法。培养学生的动手和思维能力、撰写实验报告的能力、实事求

10、是的工作作风和科学态度。 学生应在实验指导教师指导下，根据实验教学内容，选择相应的实验设备进行操作，对实验 数据进行分析整理，写出高质量的实验报告。二、课程学时学分总学分：1.5总学时：30试验学时：2三、实验项目名称和学时分配（见下表）序号实验项目名称学时 分配必开/实验 旧分组面向专业1桩基静荷载实验2必开综合4土木水利类专业四、单项实验内容和要求1.桩基静荷载实验实验内容：测定 P-S关系曲线，确定桩的极限承载力实验要求：设计实验方案，通过实验增强对桩的荷载传递机理的了解；学习用实验确定 桩的承载能力的方法。主要仪器设备：模型桩，百分表，祛码或千斤顶（带测力传感器），记时器。五、实验教材

11、或指导书杨克己，韩理安.桩基工程.人民交通出版社，1995六、考核方法以实验报告评阅为主，成绩在本门课程总成绩中占10%。1043水利学院长沙理工大学“港口水工建筑物” 实验教学大纲Syllabus for Experiment of Water power Engineering Building of Port课程编号：08150007编写人：肖政 审批人：樊鸣放、实验教学目的和要求本上机大纲根据港口航道与海岸工程专业本科2006年教学计划制定，教学对象为港口航道与海岸工程专业本科学生。学生通过实验，进一步了解港口水工建筑物实验的常用设备，掌握基本的操作方法。培 养学生的动手和思维能力、撰

12、写实验报告的能力、实事求是的工作作风和科学态度。学生应 在实验指导教师指导下，根据实验教学内容，选择相应的实验设备进行操作，对实验数据进 行分析整理，写出高质量的实验报告。二、课程学时学分总学分：3.0总学时：54实验学时：4学时三、实验项目名称和学时分配（见下表）序号实验项目名称学时 分配必开或实验 旧分组 要求面向专业1板桩码头的土压力分布试验2必开验证4港口航道与 海岸工程2横向排架的受力、变形试验2必开综合4四、单项实验的内容和要求.板桩码头的土压力分布试验实验内容：观察板桩码头墙后土压力分布情况，验证分析土压力分布图。实验要求：了解土压力盒的工作原理和使用方法，将试验结果与理论计算进

13、行比较分析。主要仪器设备：加压系统，计量仪器，土压力盒。.横向排架的受力、变形试验实验内容：观察横向排架的受力及变形情况。实验要求：设计实验方案，掌握巡测仪的基本工作原理及使用方法，了解该实验的基本 步骤和横向排架受力及变形规律。主要仪器设备：巡测仪，祛码或千斤顶（带测力传感器），百分表。五、实验教材自编六、考核方法1044长沙理工大学水利学院以实验报告评阅为主，成绩在本门课程总成绩中占10%。1045水利学院长沙理工大学“港航流体实验”教学大纲Syllabus for Experiment of Port & Channel EngineeringHydro-experiment(l)、(2

14、)课程编号：08150004 08152012编写人：江诗群 审批人：樊鸣放、教学的目的和要求.教学目的本课程为独立开设的系列实验课（含实验理论课），是为水利类港口航道及海岸工程专业学生开设的与专业课程学习同步进行的实验课程，使学生通过实验理论课的学习及实验，验 证、巩固、充实、拓宽理论课所学的知识，熟悉流体实验中常用的仪器、组件的性能、操作 方法，掌握科学实验方法，以及解决工程实际问题为主的实验研究方法，培养学生具有较强 的动手和思维能力、查阅资料的能力、撰写实验报告的能力，使学生具有严谨、实事求是的 工作作风和科学态度，为进入实际工作打下坚实的基础。教学对象为港航专业本科三、四年 级学生。

15、.教学要求要求学生通过实验理论课的学习以及不同层次的验证性实验、综合性实验、设计性实验 及创新性实验的训练，掌握实验室内各种水流现象和波浪、水力要素的观测方法，掌握各种 常规仪器的使用方法。巩固及加深理解河道的水流特征和泥沙运动规律、基本的海岸动力问 题、河道及岸滩演变规律、波浪水流及泥沙与各种整治建筑物、港工建筑物、防灾减灾建筑 物之间的相互关系、渠化枢纽工程总体布置及船闸水力学问题。通过循序渐进的实验教学， 使学生全面了解港航流体实验的内容与方法，初步掌握实验基本理论和模型设计方法，能根 据实验内容，设计实验方案，动手组装量测系统，并结合理论课教学的内容，对实验资料进 行分析整理，写出高质

16、量的实验报告，具有利用实验手段进行科学研究及解决工程问题的初 步能力。、课程学时学分港航流体实验（一）40学时，包括实验理论课 20学时，必开实验 20学时;港航流体实验（二）1周学时，必开实验 1周学时。三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时 分配必开或实验分组 要求面向专业港航流体实验（一）1模型实验理论20必开理论教学无港口航道与 海岸工程2流速流量测量2必开综合41046水利学院长沙理工大学序号实验项目名称学时 分配必开或实验 回分组 要求面向专业3弯道水流实验2必开综合44泥沙起动实验4必开综合45丁坝实验4必开设计4港口航道与 海岸工程6波浪浅水变形实验4必开设计47波浪绕

17、射试验4必开设计4港航流体实验（二）1枢纽整体布置模型实验1周必开（3 选 1）设计4整治建筑物与水流相互作用实验波浪与防波堤的相互作用学生自选实验1学生自选项目不限创新不限2不规则波谱实验及分析4综合43推移质实验4综合44悬移质实验4综合45船闸灌泄水实验4综合46停泊条件实验4综合48分汉河道实验4设计4备注：1.港航流体实验（二）中项目结合当时实验条件或在研课题的情况安排，每组学 生任选其中一个项目实验即可。2.学生自选项目包括学生参与科研、科技活动和其他自选课题。四、单项实验的内容和要求.模型实验理论课教学内容：港航工程模型试验理论基础，因次分析与 冗定理，河工模型试验，通航枢纽 水

18、工模型试验，海港及海岸工程模型试验，试验设备、模型制作和量测技术，试验数据处理、 试验报告的编写。教学要求：使学生通过实验理论课的学习，初步掌握实验基本理论和模型设计方法，熟 悉港航工程中流体问题的实验研究方法。使学生在动手和思维能力、查阅资料的能力、撰写 实验报告的能力等方面得到锻炼，使学生具有严谨、实事求是的工作作风和科学态度，为进 入实际工作打下坚实的基础。.流速与流量测量实验实验内容：利用不同的仪器、装置测量明渠恒定流或恒定管流的流速及流量。实验要求：了解量水堰、文丘里管、光电式流速仪、电脑流速仪、毕托管等设备与装置 的原理和使用方法，分析其精度，了解率定方法，结合计算结果，了解水位、

19、流速、流量三 者之间的关系。主要仪器设备：水位测针，流速仪，三角堰，流量计，文丘里管，毕托管。.弯道水流实验1047水利学院长沙理工大学实验内容：测量弯道水槽不同流量、不同断面的两侧和中轴线的水面高程；用五点法测 量不同断面的流速和流向，通过观测弯道水流情况，增加对弯道环流的认识。实验要求：设计实验方案，通过对量测数据的整理和分析，了解弯道水流的纵、横向流 速分布规律，纵、横向比降及凹岸水面趋高值的沿程变化，弯道环流强度的分布及变化，弯 道水流动力轴线随水位变化而变化的规律，以及与之相关的其它课题，写出较有深度的实验 报告。主要仪器设备：不同弯曲半径的弯道模型槽，水位测针，毕托管及测压板或流速

20、仪及流 速传感器，供回水系统。.泥沙起动实验实验内容：观测：不同波浪要素条件下或不同流量和水流速度条件下，泥沙起动的物理 过程，泥沙少量起动与大量起动的临界波浪或水流条件。实验要求：掌握泥沙起动的观测方法，测定某一波要素或某一流量下泥沙个别起动与大 量运动时的起动流速，分析影响因素，判别起动标准，并利用实验资料来确定公式中待定系 数的值，验证、比较各种计算起动流速的公式的适用性。主要仪器设备：变坡水槽，模型沙，流速仪及流速传感器，水位测针，供回水系统。大 小波浪槽及造波机，港池及造波机，波高传感器。. 丁坝实验实验内容：观测与河道主流不同夹角的丁坝的流速分布及冲刷情况；观测群坝不同的组 合和布

21、置对水力要素的影响；观测不同水位时丁坝对水流的影响；改变丁坝的布置或丁坝的 结构型式和水力条件，观测其对水流与泥沙运动的影响，测量丁坝附近的流场分布及冲淤变 化，以及与之有关的其它课题。实验要求：设计实验方案，量测丁坝附近的流速分布及冲淤变化，通过测量结果，对各 种单丁坝、群坝及其布置方式的优缺点及适用性进行分析，探讨丁坝在航道整治、岸墩防护 等工程中的作用及合理设计的方法，结合工程实际，写出较有实用价值的实验报告。主要仪器设备：浅水槽，各类丁坝模型，水位测针，流速仪及流速传感器，地形仪，供 回水系统。.波浪浅水变形实验实验内容：观测波浪在斜坡上传播的非线性变形，测出波浪在斜坡上破碎后的波高和

22、水 面高程变化；在实验中观测波浪破碎发生的临界波高和入射波高，并确定破碎点的位置；观 测波浪破碎后恢复到稳定波形的位置，以及破碎波的类型随波浪条件及水深条件的变化，破 碎后的波高衰减等。观测波浪由深水区过度到浅水区的波要素变化情况；观测影响波要素变 化的因素。实验要求：了解波浪浅水变形的机理和影响因素。主要仪器设备：人造底坡模型，大小波浪水槽及造波机，浪高仪，打印机，造波软件， 数据采集系统,UPS不间断电源。.波浪绕射实验实验内容：按给定的原型资料和要求，设计实验方案，布置浪高仪测点进行外海波浪的 模拟，观测波浪绕射，优化防波堤轴线布置，写出较有深度的实验报告。实验要求：了解港口平面模型设计

23、和波浪模拟方法，绘制绕射常数图，掌握防波堤平面 布置的有关知识，比较规则波和不规则波的异同。主要仪器设备：防波堤模型，港池及造波机，浪高仪，波浪数据采集系统，打印机，30m钢卷尺，经纬仪，水准仪。1048水利学院长沙理工大学.渠化枢纽工程总体布置实验实验内容：了解渠化枢纽工程整体模型的制作方法及各主要建筑物的布置与相应关系； 观察引航道的流态情况；测量引航道口门区的流速分布；观察不同布置方案时上、下引航道 的冲淤变化。实验要求：了解渠化枢纽工程总体布置的原则和方法，了解船舶过闸时安全通航及停泊 的水流条件。主要仪器设备：渠化枢纽模型，流速仪及流速传感器，水位测针，测桥，船模，经纬仪, 水准仪，

24、供回水系统。.整治建筑物与水流相互作用实验实验内容：紧密结合生产实际、科研课题，在航道整治工程、渠化枢纽工程方面任选其 一进行较深入的实验研究。实验要求：要求学生自选课题，拟定实验方案，设计量测系统，充分利用已掌握的理论 知识及实验研究方法、技巧，从资料收集、实验的设计、数据的采集，到实验成果的整理， 得到全面的综合训练。.波浪与防波堤的相互作用实验内容：设计实验方案，组装量测系统，观测直立堤前的波浪特征，波浪要素，波压 力及波浪作用下直立堤的整体、局部稳定性和防波堤前护底、地基土稳定情况；或观测波浪 的破碎形状，波浪在斜坡堤上爬高，护面块体的稳定、斜坡堤前底坡的冲刷情况，越浪等有 关内容。实

25、验要求：了解模型的设计、模型及模型块体的制作以及测点的布置，掌握波压力的测 试方法，比较随机波和规则波作用下的异同，掌握防波堤断面水力模型试验的方法。主要仪器设备：直立堤模型，斜坡堤模型，压力传感器，测力仪，压力数据采集系统， 大小波浪槽及造波机。稳压电源，打印机，水准仪。.浅滩整治实验实验内容：观测浅滩在整治前后的水位变化；观测多种方案的整治效果；测量各种方案 整治前后的流速、水位；绘制水面曲线图、流速分布及流向图。实验要求：设计实验方案，测量各种方案整治前后的水流要素，并运用实测数据及河床 演变分析原理，对不同的整治方案进行对比分析，得出推荐工程设计方案。主要仪器设备：浅滩模型，水位测针，

26、地形仪，测桥，交流稳压电源，流速仪及流速传 感器，供回水系统。.学生自选项目实验内容：学生根据学习过程中发现的问题或学生特别感兴趣的问题，紧密结合生产实 际、科研课题，结合学生科研的开展，选择实验项目和内容进行较深入的实验研究。实验要求：要求学生通过查阅文献资料，自选课题，在教师的指导下，拟定实验方案， 进行模型的设计、制作和测点的布置，设计量测系统，进行实验，整理成果，写出较高质量 的实验研究报告。主要仪器设备：根据不同的选题，实验室提供相应仪器设备。.不规则波谱分析实验实验内容：制作造波文件使造波机产生设想的不规则波，并用数据采集处理设备采集不 规则波；与该设想波谱进行比较、分析，找出基本

27、参数。实验要求：了解不规则波产生的过程和方法；掌握不规则波的数据采集和分析；绘制不 规则波谱谱形。1049水利学院长沙理工大学主要仪器设备：不规则造波机，港池或玻璃水槽，浪高仪若干，打印机，造波软件，UPS不间断电源，测桥。.推移质实验实验内容：观测不同波浪要素条件下或不同流量和水流速度条件下推移质泥沙的运动情 况，通过加沙机投放泥沙后测量水槽床面线，找出冲淤大致平衡的区域，抽取水底泥沙，观 测水面比降，观察沙波的形成和消亡现象。实验要求：了解确定不同水流条件下推移质输沙数量的方法，研究推移质运动规律，了 解各类沙波形成的条件以及沙波与水流、波要素及泥沙特性的关系。主要仪器设备：地形仪，模型沙

28、，浪高仪若干，流速仪及流速传感器若干，供回水系统， 造波机，水位测针若干，波浪水流槽或水流槽。.悬移质实验实验内容：在玻璃水槽内测量悬移质含沙量的垂线分布的方法，取样进行泥沙颗粒分析，同时观测断面中部垂线流速分布，实验要求：掌握实验室观测悬移质含沙量沿垂线分布，研究其分布规律，了解悬移质与 推移质的划分与联系。主要仪器设备：模型沙，流速仪及流速传感器若干，供回水系统，水位测针若干，水流槽，光纤浊度仪，泥沙取样器，烘箱，筛分筛，比重计，电子天平。.船闸闸室灌泄水实验实验内容：观察和分析闸室在短廊道，长廊道灌泄水时的水流现象，测定灌泄水时间及 水位流量关系并绘制水力特性曲线。实验要求：掌握仪器设备

29、的操作使用方法及实验数据采集处理的基本原理。主要仪器设备：船闸模型槽，阀门起闭系统，水位测针，水位计，测压管。.闸室停泊条件实验实验内容：测定船舶在闸室灌泄水过程中闸室及引航道的流速分布及缆绳压力；测定和 计算头部输水的镇静段长度。实验要求：掌握流速仪及缆绳拉力仪的使用方法；了解消能工设施对改善停泊条件的作用；掌握测试资料的整理及分析方法。主要仪器设备：钢环拉力仪，弹簧拉力仪，数据采集系统，船舶模型，示波器。.分汉河道实验实验内容：量测分汉河道丰、中、枯三级流量下的分流比；量测分汉河道的分流角和分 流量及汇流角和汇流量；观测分汉河道的分沙变化。实验要求：了解分汉河道的分流、分沙情况。主要仪器设

30、备：分汉河道模型，加沙机，流速仪，水位测针，流速传感器，供水系统， 首部与尾门。五、实验教材贺晖.港航流体实验指导书六、考试方法港航流体实验（一）：笔试、操作考试、实验报告相结合港航流体实验（二）：方案设计及实验报告为主1050长沙理工大学水利学院“水力学”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Hydraulics课程编号：08150033 08150034 08150035编写人：沈小雄 贺 晖审批人：樊鸣放一、教学的目的和要求.教学目的：使学生通过实验，验证、巩固、充实、拓宽理论课的知识，熟悉水力学实 验中常用的仪器、组件的性能、操作方法，培养学生具有较强的动手

31、和思维能力、查阅资料 的能力、撰写实验报告的能力，具有严谨、实事求是的工作作风和科学态度。.教学要求：通过实验观察各种水流现象，量测有关水力要素，验证所学理论，以加深 学生对理论知识的理解。要求学生正确使用有关的常规仪器设备，正确量测、记录数据和整 理分析实验结果，撰写出实验报告，从而培养学生掌握科学实验的基本方法，为后继专业课 实验打下基础。、课程学时学分总学分：2.54.0总学时：5070实验学时：610三、实验项目名称和学时分序号实验项目名称学时 分配必/实验 回分组要求面向专业1静水压强实验2必开验证2AB2能量方程及毕托管应用实验2必开综合23动量定律实验l必开验证24流动型态实验1

32、必开验证25管路水头损失综合实验2必开综合26堰流与水跃观测实验2必开综合2-37虹吸管观测实验1验证28孔口管嘴实验1验证29文丘里实验1验证210水击实验1验证2注：A:港航、水利水电、水文水资源，序号 16为A专业必做实验，其余为选做实验；B:给水排水序号12. 45为必做实验，其余为 B专业的选做实验。四、单项实验的内容和要求1051水利学院长沙理工大学.静水压强实验内容：测定静水压强和液体的重度。实验要求：根据等压面概念和连通器原理，测量并计算容器内自由液面的压力值；液体 内部某点的静水压强；验证静止液体中各点的测压管水头等于常数；计算未知容重液体的重 度。主要仪器设备：静压仪。.能

33、量方程及毕托管应用实验实验内容：测定管路不同过水面的总水头值和测压管水头值：观察各过水断面总水头和 测管水头在流量改变时的变化情况。应用能量方程原理，用毕托管测定管嘴淹没出流点流速 及点流速系数。实验要求：计算沿程各管段的水头损失；绘制不同流量情况的总水头线和测管水头线图： 加深理解液体流动过程中能量可以互相转换并守恒的规律；验证实际液体方程。了解普朗特 型毕托管的构造和原理，掌握毕托管测量点流速的技能。主要仪器设备：自循环伯努利方程实验仪，秒表，量筒或定量计时仪或电子秤，自循环 毕托管测速实验仪，毕托管，测压板等。.动量定律实验实验内容：测定射流水体对固体壁面的冲击力。实验要求：将实测的射流

34、冲击力与动量定律计算的射流冲击力进行比较，验证恒定总流 动量方程，加深对动量定律的理解。主要仪器设备：自循环动量仪，秒表，量筒或定量计时仪或电子秤。.流动型态实验实验内容：观测圆管水流的两种流动型态（层流和紊流），测定临界雷诺数 Rek。实验要求：掌握观测雷诺数 Rek的方法，并理解雷诺数 Rek的物理意义，从而找出不同流 动型态的阻力规律。主要仪器设备：自循环雷诺实验仪，电子秤，温度计，量筒，秒表或定量计时仪。.管路阻力实验实验内容：测定恒定有压管流的沿程阻力系数值；测定水流通过管道突然扩大、突小、 弯头、闸阀的局部阻力系数值。实验要求：根据实测的沿程阻力系数 值和雷诺数Rek,绘制九一Re

35、k关系曲线图，并与 Moody图比较；掌握观测压差和相应流量的方法，比较实测的局部阻力系数与其理论计算值。主要仪器设备：自循环沿程阻力仪，自循环局部阻力仪，秒表，量筒或定量计时仪或电 子秤，温度计。.堰流与水跃观测实验实验内容：观测堰在自由出流和淹没出流的流量系数；薄壁堰、宽顶堰、实用堰流量系 数比较；观测与堰流现象相近的桥涵出流；观察棱柱形水槽中挡泄水建筑物在各种底坡下， 上下游水流衔接的水面曲线；测定水跃的水力要素（共轲水深、流量系数，水位、流量、临界水深、收缩系数等）。实验要求：通过实验培养学生独立完成设计性实验的实验能力、思维能力、创新能力。掌握各种堰流现象描述，分析现象产生原因，比较

36、流量系数大小与经验值的误差分析。掌握 堰流的垂直方向约束水流和桥涵的水平方向约束水流的本质。了解桥涵过流的主要水力特征 及形成条件，观察流态变化的局部水力现象（跌水和水跃），增强对各种型式的水跃、闸孔出流的感性认识，实测水跃特征值，比较自由和淹没情况下的流量系数。1052水利学院长沙理工大学主要仪器设备：变坡水槽仪，实用堰模型，宽顶堰模型，薄壁堰模型，秒表，量筒或定 量计时仪；水位测针。桥墩模型、涵洞模型。.虹吸管观测实验实验内容：观察虹吸管现象的形成过程，测定虹吸管的流量系数；测定管路中的真空度。实验要求：绘制虹吸管路的测管水头线和总水头线图，确立管路中的最大真空度所处的 位置。主要仪器设备

37、：虹吸仪，秒表，量筒或定量计时仪。.孔口管嘴实验实验内容：测定不同孔口、管嘴出流的流量系数、流速系数、侧收缩系数实验要求：掌握孔口与管嘴出流的流量系数、流速系数、侧收缩系数的量测技能；了解 进口形状对出流能力的影响及相关水力要素对孔口出流能力的影响。主要仪器设备：自循环孔口管嘴实验仪，秒表，量筒，电子秤。.文丘里实验实验内容：测定文丘里流量系数实验要求：掌握文丘里流量计量测管道流量的技术，掌握文丘里流量计的水力特性。主要仪器设备：自循环文丘里实验仪，秒表，量筒，电子秤。.水击实验实验内容：测定水击压强，演示水击波传播、水击扬水、调压筒减消水击工况。实验要求：掌握水击压强的定量观测技能，掌握水击

38、的产生和传播现象和原理，以及水 击的利用（水击扬水机）、水击危害消除（调压井）的方法和工作原理。主要仪器设备：水击综合实验仪。五、实验教材刘庆国.水力学实验指导书六、考试方法实验报告为主，实验成绩占课程成绩的比例为10%20%。1053水利学院长沙理工大学“水环境监测”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Water environmental monitoring课程编号：08300026编写人：胡国华审批人：樊鸣放一、实验教学的目的和要求.教学目的：水环境监测是一门综合性的实用技术和应用学科，是水环境科学研究和水 资源保护的基础。通过实验，学生应熟练掌握水环境监

39、测的基本原理和基本技能，掌握对主 要水环境污染物进行监测的实验方法，从而达到培养学生独立解决问题的能力和良好的工作 态度、严谨细致、实事求是的科学作风。.教学要求：要求学生通过验证性实验训练，应熟练掌握主要水环境监测项目测定的基 本原理和基本技能，掌握对几种主要水环境污染物进行监测的实验方法，掌握常用仪器的结 构、使用规则和方法，掌握水质分析的基本操作，掌握各种监测数据处理方法和质量控制等 技术。二、课程学时学分学分：0.5总学时：12实验学时：12三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时 分配必开或实验 回分组 人数面向专业1水申六价铭的测定2必开验证4水文与水资源工程2水中氨氮的测定

40、2必开综合4水文与水资源工程3化学需氧量的测定（重铭酸 钾法）4必开综合4水文与水资源工程4五日生化需氧量的测定2必开综合4水文与水资源工程5废水中酚类的测定2必开验证4水文与水资源工程四、单项实验的内容和要求.水中六价铭的测定实验内容：测定水中六价铭。实验要求：掌握光度分析法的原理和测量方法；熟悉工业废水中铭的价态分析；学会废 水中六价铭含量的测定方法。主要仪器和试剂：分光光度计，比色皿（ 1cm、3cm）, 50ml具塞比色管，移液管，容量 瓶等。丙酮，硫酸，磷酸，氢氧化钠溶液，硫酸锌，高镒酸钾，铭标准储备液，铭标准使用 液，二苯碳酰二肿溶液。1054水利学院长沙理工大学.水中氨氮的测定实

41、验内容：用纳氏试剂比色法测定水中氨氮。实验要求：了解水中氨氮测定的意义；加深对水中氨氮测定原理的理解；掌握水中氨氮 的测定方法。主要仪器和试剂：带氮球的定氮蒸储装置，分光光度计，pH计。无氨水，盐酸，氢氧化纳，轻质氧化镁，防沫剂，纳氏试剂，酒石酸钾钠，氨标准储备液，氨标准使用液。.化学需氧量的测定一一重铭酸钾法实验内容：用重铭酸钾法测定化学需氧量。实验要求：了解测定 COD的意义和方法；掌握重铭酸钾法测定COD的原理和方法。主要仪器和试剂：500ml全玻璃回流装置，酸式滴定管，锥形瓶，移液管，容量瓶等。重 铭酸钾标准液，试亚铁灵指示液，硫酸亚铁氨标准液。.五日生化需氧量的测定 BOD5实验内容

42、：用稀释接种法测定五日生化需氧量。实验要求：了解BOD5测定的意义及稀释法测 BOD5的基本原理；掌握本方法操作技能, 如稀释水的制备、稀释倍数选择、稀释水的核校和溶解氧的测定等。主要仪器和试剂：恒温培养箱，细口玻璃瓶，量筒，玻璃搅棒，溶解氧瓶，虹吸管。磷酸盐，硫酸镁，氯化钙，氯化铁，盐酸，氢氧化钠，亚硫酸纳，葡萄糖-谷氨酸标准溶液，稀释水，接种液。.废水中酚类的测定实验内容：用4-氨基安替比林分光光度法测定酚。实验要求：了解酚污染对水环境的影响；掌握用萃取比色法测定酚的原理和操作技术； 进一步练习预蒸播操作技术。主要仪器和试剂：500ml全玻璃回流装置，分光光度计。无酚水，硫酸铜，磷酸，甲基

43、橙 指示液，苯酚标准储备液，苯酚标准中间液，澳酸钾-澳化钾标准参考溶液，碘酸钾标准参考溶液，硫代硫酸钠标准溶液，淀粉溶液，氯化氨，4-氨基安替比林溶液，铁氧化钾。五、实验教材自编实验指导书。六、考试方法考查。1055水利学院长沙理工大学“城市水工程计算机应用”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Computer Application on Urban WaterTreatment Project课程编号：08120030编写人：杨轶辉审批人：樊鸣放一、实验教学的目的和要求.教学目的本课程是独立开设的与理论课学习同步进行的实验课程，学生通过实验，进一步加深对 本门

44、课程的理解，并能学以致用，针对给水排水的工程实际问题编写计算机程序，并调试运 行得到计算结果，为解决毕业设计和今后工作中的一些大型计算问题和控制问题打下基础。.教学要求要求学生通过不同层次的验证性实验、综合性实验、设计性实验和创新性实验的训练， 掌握针对给水排水的工程实际问题编写计算机程序的方法，通过循序渐进的实验教学，树立 严谨的科学态度，具备独立分析问题和解决实际问题的能力。二、课程学时学分总学分：2.0总学时：42实验学时：16三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时 分配必开或 共实验 回分组 人数面向专业1曲线拟合程序设计及调试运行3必开设计4给水排水工程2龙格-库塔解常微分方

45、程的程 序设计及调试运行3必开设计4给水排水工程3给水管网、排水管道设计计算程 序的设计及调试运行10必开综合4给水排水工程四、单项实验的内容和要求.曲线拟合程序设计及调试运行实验内容：用曲线拟和的方法进行程序设计及程序的调试运行。实验要求：了解曲线拟和的基本思想，学会曲线拟和在工程上最常用的方法一一最小二 乘法及其程序设计。主要仪器：计算机。.龙格-库塔解常微分方程的程序设计及调试运行实验内容：用龙格-库塔法解常微分方程进行程序设计及程序的调试运行。实验要求：了解龙格-库塔法的基本思想，学会龙格-库塔法解常微分方程的程序设计1056长沙理工大学和调试。主要仪器：计算机。.给水管网、排水管道设

46、计计算程序的设计及调试运行实验内容：用环方程法与节点方程法进行给水管网平差计算的程序设计及程序的调试运 行；用最优化设计进行排水管道水力与高程计算的程序设计及程序的调试运行。实验要求：学会解环方程法管网计算与解节点方程法管网计算的程序编制与调试运行； 了解最优化设计的基本思想和计算方法，学会结构化程序的总体设计与算法，运用 序进行排水管道水力与高程计算。主要仪器：计算机。五、实验教材1彭永臻，崔福义.给水排水工程计算机应用.第二版.中国建筑工业出版社,2杨泮池，崔荣泉，曲小钢.计算方法.陕西科学技术出版社，1996六、考试方法水利学院PSG19 程20021057考查，操作、实验报告相结合。长

47、沙理工大学水利学院渠化工程学”实验教学大纲Syllabus for Experiment of Canalization Engineering课程编号：08150017编写人：张戈审批人：樊鸣放、实验教学的目的和要求本大纲根据港口航道与海岸工程专业2006年版培养计划制定。通过仿真实验，使学生进一步加深对船闸结构设计理论的理解，掌握船闸结构计算各种 参数的确定方法，灵活运用各种计算方法，并能了解各种计算方法的适用条件，学以致用。二、课程学时学分总学分：2.5总学时：46实验学时：4三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时 分配必开或实验 旧分组人数面向专业1船闸结构仿真实验4必开设计1

48、港航专业本科生四、单项实验的内容和要求实验内容：利用结构仿真计算软件，建立船闸闸首、闸室模型，分析其受力情况。实验要求：要求学生了解结构仿真计算软件的基本原理和应用方法，建立船闸闸首或闸 室计算模型，计算闸首或闸室的内力，并对结构的合理性作出评价，优化设计方案。主要仪器：(1)结构仿真计算软件；(2)计算机。五、实验教材港航教研室.渠化工程学实验指导书六、考试方法依据提交的成果，结合实验操作过程，在本门课程总成绩中占10%。1058水利学院长沙理工大学“水工流体实验”教学大纲Syllabus for Experiment of Fluid experiments for HydraulicEn

49、gineering课程编号：08150030 08152031编写人：周一平审批人：樊鸣放一、实验教学的目的和要求.教学目的本课程是独立开设的与专业课程学习同步进行的实验课程（含实验理论课），学生通过实验，验证、巩固、充实、拓宽理论课所学的知识，熟悉流体实验中常用的仪器、组件的性能、 操作方法，培养学生具有较强的动手和思维能力、查阅资料的能力、撰写实验报告的能力， 具有严谨、实事求是的工作作风和科学态度。通过实验，使学生初步具备用实验方法解决工 程实际问题的能力，为进入实际工作打下坚实的基础。教学对象为水利水电专业本科三、四 年级学生。.教学要求要求学生通过不同层次的验证性实验、综合性实验、设

50、计性实验和创新性实验的训练， 掌握实验室内各种水流现象和水力要素的观测方法，掌握各种常规仪器的使用方法。巩固及 加深理解河道的水流特征和泥沙运动规律、各类水工建筑物下游水流衔接与消能问题、水电 站建筑物、水力机械、水利枢纽总体布置、渗流等问题。通过循序渐进的实验教学，对水工 流体实验的内容与方法有一个全面的了解，初步掌握实验基本理论和模型设计方法，能根据 实验内容，动手组装量测系统，并结合理论课教学的内容，对实验资料进行分析整理，写出 高质量的实验报告，具有利用实验手段进行科学研究及解决工程问题的初步能力。二、课程学时学分总学分：2.0+1.0总学时：40学时+1周实验学时：20学时+1周其中

51、：水工流体实验（一）2学分，40学时，包括理论课 20学时，实验20学时（实验序号15）;水工流体实验（二）1学分，1周，无理论学时，（实验序号610）。三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时 分配必开 或选开实验分组 要求面向专业水工流体实验（一）水 利1渗流基本实验2必开综合无水2一“ ,水 弯道水流试验4必开综合4电1059水利学院长沙理工大学序号实验项目名称学时 分配必开 或选开实验 回分组 要求面向专业3水泵特性实验，2必开验证4工程4水击实验2必开验证45高坝泄水消能试验10必开综合4水 利 水 电 工 程水工流体实验（二）6水利枢纽整体布置试验2天必开综合47水闸消能试验

52、1天必开综合48泄流堰囿压力试验1天必开验证49土坝砂槽模型渗流试验1天必开验证410学生自选实验不限创新不限注：学生自选项目包括学生参与科研、科技活动和其他自选课题。四、单项实验的内容和要求.渗流基本实验实验内容：测定渗透土料的渗透系数，测定土石坝在稳定渗流期的等视线、浸润线及渗 流量；测定水闸闸基渗透压力的分布，流网图，测量渗流量。实验要求：设计实验方案，掌握测定闸基渗流、土坝渗流、堆石坝渗流等势线的方法， 绘制流网图，计算单宽渗流量；了解均质土坝等挡水时渗流流线的分布及坝内浸润线的实际 形态，测定渗透流量，了解坝内心墙和斜墙在构筑土坝中的作用。主要仪器设备：渗透仪，闸基渗流导电液模型，均

53、质土坝渗流导电液模型，均质土坝渗 流，心墙土坝渗流模型，斜墙土坝渗流模型，闸基渗流模型。.弯道水流试验实验内容：测量弯道水槽不同流量、不同断面的两侧和中轴线的水面高程；用五点法测 量不同断面的流速和流向，通过观测弯道水流情况，增加对弯道环流的认识。实验要求：设计实验方案，通过对量测数据的分析，整理，了解弯道水流的纵、横向流 速分布规律，纵、横向比降及凹岸水面趋高值的沿程变化，弯道环流强度的分布及变化，弯 道水流动力轴线随水位变化而变化的规律，以及与之相关的其它课题，写出较有深度的实验 报告。主要仪器设备：弯道模型槽，测针，毕托管及测压板或流速仪及流速传感器。.水泵特性实验实验内容：观察水泵机组

54、的运行，测量各种工况下水泵的有关参数。实验要求：通过水泵机组模型，了解水泵的工作原理，获得水泵各种参数数据，整理实 验数据，绘制主要三条特性曲线。主要仪器设备：水泵机组模型，水泵特性实验计算程序。.水击实验实验内容：观察水击现象及其传递过程，测量水击的最大升压值等。实验要求：了解调压井消减水击压强的工作原理，了解水击现象及其传递过程，测量最 大升压值。主要仪器设备：水力过渡实验仪（水击综合实验仪）1060水利学院长沙理工大学.高坝泄水消能试验实验内容：观测重力坝、拱坝溢洪道的泄流能力，观测建筑物下游的消能效果。观测溢 流面压力分布。实验要求：设计实验方案，研究影响泄流能力的因素，描绘出水位-流

55、量关系曲线，计算流量系数 m;计算流速系数；测量溢流面脉动压力分布，分析坝下消能效果；并能综合分析 论证泄水、消能建筑物布置的合理性，提出自己的优化方案。主要仪器设备：碎制的拦河坝体及溢洪道模型，循环供水设施，流速仪，流速传感器， 水位测针。.水利枢纽整体布置试验实验内容：选择坝轴线，选择坝型，各主要建筑物的布置与相应关系；观察引航道的流 态情况。实验要求：设计实验方案，了解水工建筑物总体布置的原则和方法。主要仪器设备：枢纽总体模型，流速仪及流速传感器，测针，测桥，经纬仪，水准仪。.水闸消能试验实验内容：观测水闸下游消能设施出口处流速分布及局部水流流态，评价消能效果。实验要求：设计实验方案，通

56、过对量测数据的分析，整理，掌握水闸下游各种消能设施 的特点和相应的局部水流流态；分析坝下河床稳定性；并能综合分析论证消能建筑物尺度的 合理性，提出自己的优化方案。写出较有深度的实验报告。主要仪器设备：水闸模型，实验水槽，循环供水设施，流速仪，流速传感器，水位测针， 各类消力池、消力庠等模型。.泄流堰面压力试验实验内容：测定某溢流堰堰面压力随水位流量的变化而变化，观察堰面压力变化情况。实验要求：设计实验方案，精确测量压力，了解堰面曲线设计的原则和方法。主要仪器设备：测压管，溢流堰，测针。. 土坝砂槽模型渗流试验实验内容：测定某均质土坝模型在不同设计工况条件下的渗流水头。实验要求：设计实验方案，精

57、确测量压力，绘制不同设计工况下的浸润线，计算渗透流。量，绘制流网。主要仪器设备：砂槽模型，测压管，溢流堰，测针。五、实验教材周一平.水工流体实验指导书六、考试方法水工流体实验（一）：笔试、操作考试、实验报告相结合水工流体实验（二）：实验报告为主，实验操作考试为辅。1061水利学院长沙理工大学“水利工程系统分析” 实验（上机）教学大纲Syllabus for Experiment of Systematic Analysis Method of HydraulicEngineering课程编号：08150041编写人：张生 审批人：樊鸣放一、实验教学的目的要求实验目的：本实验是水利工程系统分析课

58、程教学的课程实践的一部分，通过本实验 教学环节使学生巩固理论学习成果，为毕业设计和将来工作打下基础。实验要求：.熟练掌握OR教学软件QSB+;.应用Spreadsheet建模方法对水利工程系统分析教学所涉及的问题进行建模求解。体任务是完成规定的2个实验内容，进一步可拓展到整数规划、非线性规划以及完成水利工程系统分析所涉及的优化计算。实验教学基本要求：.熟练掌握OR教学软件QSB+的使用，熟悉其功能，能对求解过程进行解释；.掌握Excel的使用，熟悉运用 Spreadsheet建模方法对实验所涉及各部分内容的建模及 求解过程；.能对实验结果进行分析及评价。二、课程学时学分学分：2.5总学时：42

59、上机学时：8三、实验项目名称和学时分配序号实验项目名称学时 分配必开或实验 回分组 人数面向专业1线性规划建模与求解4必开综合1国管专业2网络模型的构建与求解4必开综合1国管专业四、单项实验的内容和要求.线性规划建模与求解实验内容：使用QSB+教学软件中的图解法和单纯形法求解线性规划，并进一步完成灵敏度分析。教学要求：综合运用线性规划基本理论和方法，在熟悉 QSB+中线性规划软件基本功能 基础上，能熟练操作，正确完成求解过程及分析过程。主要仪器：计算机。1062水利学院长沙理工大学.网络模型的构建与求解实验内容：使用 QSB+教学软件中网络模型软件完成以下三个问题的求解和分析：网络最短路问题；

60、最小树问题；最大流问题。教学要求：综合运用系统分析的基本理论、方法，在熟悉 QSB+中网络模型软件基本功 能基础上，能熟练操作，正确完成求解过程及分析过程。主要仪器：计算机。五、实验教材1运筹学教材编写组.运筹学.清华大学出版社，19932胡运权.运筹学教程.清华大学出版社， 20003 丁以中，Jennifer S . Shang.管理科学运用 Spreadsheet建模和求解.清华大学出版社， 2003六、考试方法操作、笔试、实验报告相结合。该课程不单独考核，按20%计入水利工程系统分析总成绩中。1063长沙理工大学水利学院水质工程学（二）”实验教学大纲Syllabus for Exper