流体力学课程教学大纲

1、流体力学课程教学大纲课程名称：流体力学英文名称：Hydromechanics课程编号：x2040751学 时 数：56 (实验学时数：6 课外学时数： 0 )学 分 数：3.5适用专业：机械设计制造及自动化专业（液压方向）一、课程的性质、目的和任务流体力学是机械设计制造及自动化专业液压方向的专业基础必修课。流体力学是研究流体的运动和平衡规律以及流体和固体之间相互作用的一门科学，本课程的任务是系统介绍流体的力学性质、流体力学的基本概念和观点、基础理论和常用分析方法、有关的工程应用知识等；培养学生具有对简单流体力学问题的分析和求解能力，掌握一定的实验技能，为今后学习专业课程，从事相关的工程技术和科

2、学研究工作打下坚实基础。二、课程教学内容的基本要求、重点和难点本课程的授课内容与教学要求如下：1、绪论了解流体力学的发展简况，流体力学在冶金业中的地位和作用。掌握流体力学的研究对象、任务和方法。教学建议：结合轧机工艺润滑进行讲解。2、流体及其主要物理性质了解流体的概念和特性，以及表面张力。掌握连续介质假设、密度、重度、相对密度（比重）、膨胀性、压缩性、表面力和质量力等概念。重点：粘性和牛顿内摩擦定律。教学建议：列思考题提纲，课堂进行讨论。3、流体静力学了解势函数；巴斯加定律；物体在液体中的潜浮原理。掌握流体静压力的概念及其两个特性；流体平衡微分方程及其积分式；等压面及其方程、性质；几种质量力作

3、用下的流体平衡（相对平衡问题）。重点：静力学基本方程及其应用（液式测压计）；各种压强的表示方法；平面总压力的计算；曲面总压力的计算。4、流体运动学与动力学基础了解拉格朗日法。掌握欧拉法及其加速度表达式；流体运动的概念；理想流体运动微分方程（欧拉方程）；缓变流断面及其特性；动能修正系数及其物理意义；节流式流量计基本原理及流量计算公式；驻压强及测速管原理；流动吸力的基本原理；水头线与水力坡降。重点：连续性方程；实际流体总流的伯诺利方程（能量方程）；稳定流动量方程的应用。难点：欧拉法，理想流体运动微分方程（欧拉方程）。5、流体阻力和水头损失了解N-S方程及各项含义；紊流理论。掌握阻力产生的原因及分类

4、；层流和紊流及转化标准（雷诺数）；因次齐次性原理及因次分析方法（定理）；相似原理，牛顿数及三个相似准数；圆管层流分析结果；水力光滑管与水力粗糙管。重点：沿程摩阻系数的计算方法；局部水头损失的计算公式；水头损失的计算方法；综合水力计算问题。难点：N-S方程及各项含义。6、压力管路的水力计算了解管路特性曲线；第二类、第三类长管问题的水力计算；水击过程分析；水击压力的计算。掌握第一类长管问题的水力计算；串联和并联管路的水力计算；短管的水力计算；孔口和管嘴泄流计算；水击现象及产生原因。重点：压力管路的水力计算。难点：水击现象及产生原因。7、非牛顿流体运动基础了解判别非牛顿流体流动的Z值方法；非牛顿流体的物理参数测定。掌握非牛顿流体运动的研究方法；塑性流体的流动规律；幂律流体的流动规律。重点：非牛顿流体及其流变方程。难点：非牛顿流体及其流变方程。三、教学方式及学时分配序 号教 学 内 容学时分配教学方式辅导答疑1第1章 绪论1讲2：12第2章 流体及其主要物理性质 3讲2：13第3章 流体静力学 12讲2：14第4章 流体运动学与动力学基础 16讲2：15第5章 流体阻力和水头损失 16讲2：16第6章 压力管路的水力计算 10讲2：17第7章 非牛顿流体运动基础8讲2：1四、课程各教学环节的要求本课程授课外的教学环节