流体力学及设备课程教学大纲

流体力学及设备课程教学大纲课程名称：流体力学及设备英文名称：FluidMechanicsandEquipments课程编号：X2030351学时数：64/4其中实验学时数：6课外学时数：0学分数：4适用专业：环境工程专业一'课程的性质和任务本课程为环境工程专业的专业基础课,将系统地讲授流体力学的基本原理及其在工程实际中的应用，主要包括流体及其物理性质、流体静力学、理想流体动力学基本方程、粘性流体的一维流动、流体的二维流动、量纲分析、泵与风机。本课程着重于说明流体力学的基本概念、流体力学问题的建立过程和数学处理方法，注意培养学生使用流体力学的三种基本分析方法（控制体法、微分分析法、量纲分析法）的能力，为学生在以后学习专业课程及分析和解决本专业中有关问题时，提供一定的理论基础。二'课程教学内容的基本要求、重点和难点（一）流体及其物理性质了解外表张力和毛细现象；正确理解流体的特性及连续介质模型、流体的密度、流体的压缩性和膨胀性等基本概念；熟练掌握流体的粘性。重点：牛顿粘性定律的应用。难点：流体的粘性。（二）流体静力学正确理解静止流体的应力特征、液体的压强分布、绝对压强、计示压强和真空度等概念;握静止流体平衡微分方程式；熟练掌握液柱式测压计、作用在平面和曲面上的总压力、液体的相对静止等计算问题。重点：平面和曲面上的压力计算。难点：静止流体平衡微分方程式的建立与求解。（三）理想流体动力学基本方程正确理解研究流体运动的两种方法、流体流动的连续性方程、流线和流管等基本知识;掌握理想流体的运动微分方程的建立与求解;熟练掌握伯努利方程和动量与动量矩方程的应用，了解叶轮机械内相对运动的伯努利方程。重点：伯努利方程的应用。难点：流体的运动微分方程。（四）粘性流体的一维流动正确理解粘性流体总流的伯努利方程、流体流动状态、流体流动的能量损失与流动阻力等基本知识；掌握圆管中流体的层流与紊流流动的规律；熟练掌握沿程损失和局部损失的计算方法，一般了解明渠中的层流流动、管流中的水击等。重点：管路计算。难点：圆管中两种流动状态特性分析。（五）不可压缩流体的二维流动正确理解流体微团运动分析、速度环量和旋涡强度等基本知识；熟练掌握速度势和流函数的特性及求解方法；掌握基本的平面有势流动知识。重点：速度势和流函数。难点：基本的平面有势流动。（六）量纲分析与相似理论正确理解单位和量纲、量纲分析法、相似概念等基本知识；熟练掌握动力相似准那么的应用。重点：相似概念、动力相似准那么。（七）泵与风机正确理解离心泵、离心泵的基本方程式等基本知识；掌握离心泵性能参数、特性曲线知识；熟练掌握离心泵的选型与计算。一般了解往复泵、气体输送机械、离心式通风机、真空泵。重点：离心泵的选择计算。难点：离心泵的性能参数及特性曲线。三、教学方式及学时分配序号主要内容主要教学方式学时分配辅导答疑比例1流体及其物理性质讲授62:12流体静力学讲授122:13理想流体动力学基本方程讲授102:14粘性流体的一维流动讲授+实验16+62:15不可压缩流体的二维流动讲授62:16量纲分析与相似理论讲授42:17泵与风机讲授42:1四、课程其他教学环节要求（一）实验环节

实验一：流动类型实验（雷诺实验）要求：观察层流和紊流的流态，计算雷诺数；实验二：阻力系数测定实验要求：测定紊流光滑区、阻力平方区的沿程阻力系数。（二）、作业要求每次课后留2〜4道作业，主要为计算题，少量问答题。五、本课程与其他课程的联系.先修课程：高等数学、大学物理、工程力学。.后续课程：水污染控制工程、化工原理。《工程流体力学》,《工程流体力学》,《工程流体力学》,《工程流体力学》,《工程流体力学》,杜广生编,莫乃榕编,孙文策编,薛祖绳编,周亨达编,六、教学参考书目中国电力出版社，2007；《工程流体力学》,《工程流体力学》,《工程流体力学》,《工程流体力学》,《工程流体力学》,杜广生