流体力学教学大纲.pdf
《流体力学》课程教学大纲
课程名称流体力学英文名称:FluidMechanics
学时32学时(其中理论教学26学时;实险6学时或上机学时)
学分2课程类:专业基础课
课程性质必修课适用专业:土木工程、道桥
一、本课程的性质与任务
流体力学是土木工程专业的一门主要技术基础课,它的任务是使
学生掌握流体力学的基本概念,基本理论,基本计算方法与基本实验
技能,通过本课程的学习应使学生掌握分析流体学问题的方法,培养
解决相关工程问题的能力,并为学习有关后续课程,从事工程技术工
作,开拓新技术领域和进行科学研究打下必要的基础。
二、教学基本要求
学生学完本课程之后,应达到以下要求:
1、理解流体的主要物理性质,特是粘性和牛顿内摩擦定律。
2、掌握流体静压强基本方程及较熟练地进行点压强和平面、曲
面上总压力的计算。
3、掌握总流的连续方移、能量方程、动量方程及其应用。
4、正确理解流体力学的基本概念如:过流断面、流量、断面平
均流速、层流和湍流、渐变流和急变流等。
5、理解流动阻力产生的原因,掌握水头损失计算方法。理解边
界层的基本定义,掌握绕流阻力的计算。掌握一元空气动力学的基本
计算。
6、掌握力学相似,粘滞力相似准则及重力相似准则,相似条件,
量纲分析法
7、掌握孔口、管嘴出流的流动特性以及基本公式。掌握有压恒
定管流的水力计算方法。
8、掌握明渠均匀流水力计算基本类型。
8、掌握堰流类型及计算,掌握渗流定律及单井水力计算,了解
井群的水力计算原理。
三、本课程与其它课程的联系
本课程以《高等数学》、《普通物理学》、《理论力学》、《材料力学》
为先修课,需要全微分、泰勒级数、机械能、受力分析等方面的知识,
为有关的后续课程及工程设计打下必要的基础。
四、教学基本内容
一()绪论(2学时)
1.基本要求
流体力学的定义、任务
流体的连续介质假设
流体的主要物理性质
作用在流体上的力
2.重点、难点
重点:流体的主要物理性质,粘滞性和牛顿内摩擦定律要着重讲
解。
难点:粘滞性。
(-)流体静力学(3学时)
1.基本要求
流体静压强及其特性
流体平衡微分方程及其积分、等压面
重力作用下的静压强基本方程及其物理意义,压强的两种基准和
三种表示方法
压强分布图
量测压强的仪器
静止流体作用在平面和曲面的总压力及压力中心
2.重点、难点
重点:流体静压强的确定及平面和曲面上总压力的计算是重点,
要求学生能较熟练的掌握。对Euler平衡微分方程要掌握并理解其在
相对平衡中的应用。测量压强的仪器和方法以及等压面原理、压强三
种表示方法和两种基准等要求掌握实用意义。
难点:曲面所受总压力。
三()流体动力学基础