《工程流体力学》教学大纲

ADDINCNKISM.UserStyle《工程流体力学》教学大纲课程编号：13180110英文名称：EngineeringFluidDynamics学分：2学时：总学时32学时，其中理论32学时先修课程：高等数学B1、高等数学B2、理论力学课程类别：专业基础课程授课对象：智能制造工程专业学生教学单位：机械与电气工程学院修读学期：第4学期一、课程描述和目标《工程流体力学》是研究流体平衡、运动及能量间内在联系与相互转换规律的一门学科。通过本课程，让学生掌握流体静力学、流体动力学基本概念、原理及基本计算方法，理解相似理论与量纲分析的一般原理，掌握管路中沿程阻力、局部阻力、管路损失及孔口出流的基本概念、原理及计算方法，掌握流体力学仿真软件基本使用方法。该课程可为学生学习后续专业课程打下良好的基础。课程目标1：掌握流体的基本属性，掌握流体静力学、流体动力学的基本概念和规律，掌握粘性流体内部流动与外部流动的基本特点和原理，并能用于解决机械工程领域中复杂问题。课程目标2：能够运用流体力学的基本概念、原理及基本计算方法，构建工程问题的分析模型，并解决相关机械工程问题。课程目标3：掌握流体力学仿真软件基本使用方法，能对机械系统的性能和结构进行预测与模拟。二、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标权重指标点1-2：掌握一定的包括工程力学、电子电工学、机械原理，热流体力学等工程基础知识，并能用于解决智能制造复杂工程问题。课程目标10.4指标点2-2：能够应用数学、自然科学和工程技术的基本原理和方法，对智能制造的相关工程问题进行建模及表达。课程目标20.4指标点5-2：能够针对智能制造复杂工程问题，选择和使用恰当的技术、资源、现代信息技术工具等进行建模、仿真和预测，并能在实践中领会相关工具的局限性。课程目标30.2三、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求学时教学方式对应课程目标1绪论了解流体力学发展史，及其研究对象、任务和研究方法1讲授式启发式课程目标12流体力学基本概念掌握流体质点与连续介质假设的概念；掌握流体的基本属性及物性参数。3讲授式启发式课程目标13流体静力学掌握流体静压强及其特点，理解流体静力学基本方程，能够对重力场中液体平衡及相对静止中液体平衡进行建模并计算；能够计算静止液体对平面与曲面的作用力和作用点。6讲授式启发式练习式课程目标1课程目标24流体动力学了解流体运动的描述方法：拉格朗日法与欧拉法；掌握物质导数，流线、涡、涡量、以及流体的运动分解；理解流体运动学微分与积分形式基本方程；理解从微分与积分形式基本方程，推导连续性方程与伯努利方程的过程；能够利用连续性方程与一元流动能量方程，解决工程实际问题；理解流体动量方程，并能够利用流体动量方程开展相关问题的计算。10讲授式启发式练习式课程目标1课程目标25粘性流体内部流动掌握内部流动的沿程损失与局部损失；理解圆管中的流动特点与相应阻力损失之间的关系；能够计算管路中的沿程阻力损失与局部阻力损失。4讲授式启发式练习式课程目标1课程目标26粘性流体外部流动掌握边界层概论及边界层流动分离现象；了解圆柱绕流与物体阻力系数。2讲授式启发式课程目标1课程目标27相似原理与量纲分析掌握相似的概念、相似准则和对实验的指导意义；理解量纲分析方法及其初步运用3讲授式启发式课程目标1课程目标28流体流动数值模拟掌握仿真软件建模、网格划分、拟的基本操作，并能够开展简单流动的仿真分析。3讲授式练习式课程目标3合计32四、课程教学方法采用课上集中讲授、讨论，课下练习，案例分析等教学方式五、学业评价和课程考核对本课程所采用的评价和考核方式作具体说明，若并用多种考核方法请列出各项分值的比例。平时作业、期中、期末考核等的方法、内容、比例等均应有明确规定。考核依据建议分值考核/评价细则对应课程目标平时成绩40作业30“完成很好”为30分，“完成较好”为24~27分，“基本完成”为18~23分，“完成很差或不完成作业”<18分。课程目标1、2、3课堂表现10课堂表现包括课堂提问，课堂讨论等，“课堂表现优秀”为10分，“课堂表现良好”为8分，

“课堂表现一般”为6分，“课堂表现差”<6分。期末考试60考试类型：闭卷；考试分制：百分制；考试题型：命题方式由该任课老师确定；考试时间：由教学管理部门统一安排；5、评价标准：由命题教师提供。课程目标1、2、3六、达成度评价（一）教学目标达成度教学目标i的达成度=(期末相关试题得分×期末考试占比+平时成绩得分×平时成绩占比+实验成绩得分×实验成绩占比)/(期末相关试题总分×期末考试占比+平时成绩总分×平时成绩占比+实验成绩总分×实验成绩占比)注：可根据成绩构成元素对上述公式进行修改或设计更加科学的计算公式。（二）毕业要求指标点达成度毕业要求指标点的达成度=∑相关教学目标×权重七、教材与参考书（一）推荐教材1．《工程流体力学基础》，韩占忠，王国玉主编，北京理工大学出版社，2016年7月版；2．《工程流体力学》，归柯庭主编，高等教育出版社，2015年2月版。（二）参考资料1