
《流体力学A》实验教学大纲一、课程基本信息课程代码:HN0004课程名称:流体力学A实验课程性质:必修课课程类别:实践教学环节适用专业:给水排水工程周数:10周总学分:0学分先修课程:高等数学、大学物理、理论力学后续课程:水文学、水质工程学、给排水管网系统等课程简介:让学生通过流体力学实验,掌握流体力学基本要素和参数的测量方法和测量技术。掌握实验数据的整理、分析和实验报告撰写。学会理论联系实际和科学的思维方式,提高学生的动手能力,综合应用所学知识分析、解决问题的能力。选用教材:[1】张红亚,王造奇,孙建良.水力学[M].第1版.合肥:安徽科学技术出版社,2005[2]】马骏.流体力学实验指导书.安徽建筑工业学院自编教材,2005参考书目(黑体,5号字):[1]吕文舫,郭雪宝.水力学[M].第1版.上海:同济大学出版社,1990.[2]陈卓如.工程流体力学[M].第2版北京:高等教育出版社,2004.二、实验目的、性质与任务流体力学实验在流体力学课程的教学及研究中占有非常重要的地位,通过实验,使学生学会观察、分析水流现象及运动规律,加深理解流体力学基本理论,帮助理解从书本上难以弄清的概念。掌握流体力学基本要素和参数的测量方法和测量技术。掌握实验数据的整理、分析和实验报告撰写。学会理论联系实际和科学的思维方式,提高学生的动手能力,综合应用所学知识分析、解决问题的能力。培养合作精神及创新意识,提高综合素质。三、实验基本要求实验前必须预习实验指导书和实验报告的相关内容。遵守实验室规章制度,进入实验室后不动与本实验无关的仪器和设备。实验操作前先熟悉实验设备和仪器仪表,严守操作规程。爱护实验设备和仪器,不按操作堆积损坏仪器照章赔偿。实验记录真实、完整,其中包括实验设备编号,实验基本常数,实验同组姓名,实验日期。实验完成后按要求将实验设备和仪器恢复原状,实验记录经实验指导教师审阅签字后方可离开实验室。认真整理实验报告和回答思考题,严禁抄装实验报告,一旦发现抄袭该实验成绩为零。一周内课代表将实验报告收齐后交给实验教师批改。四、实验阶段安排
《流体力学 A》实验教学大纲 一、课程基本信息 课程代码: HN0004 课程名称:流体力学 A 实验 课程性质:必修课 课程类别:实践教学环节 适用专业:给水排水工程 周 数: 10 周 总 学 分: 0 学分 先修课程:高等数学、大学物理、理论力学 后续课程:水文学、水质工程学、给排水管网系统等 课程简介: 让学生通过流体力学实验,掌握流体力学基本要素和参数的测量方法和测量技术。掌握实 验数据的整理、分析和实验报告撰写。学会理论联系实际和科学的思维方式,提高学生的动手能 力,综合应用所学知识分析、解决问题的能力。 选用教材: [1] 张红亚,王造奇,孙建良. 水力学[M].第 1 版. 合肥:安徽科学技术出版社,2005 [2] 马骏. 流体力学实验指导书. 安徽建筑工业学院自编教材,2005. 参考书目(黑体, 5 号字): [1] 吕文舫,郭雪宝.水力学[M].第 1 版. 上海: 同济大学出版社,1990. [2] 陈卓如. 工程流体力学[M].第 2 版. 北京:高等教育出版社,2004. 二、实验目的、性质与任务 流体力学实验在流体力学课程的教学及研究中占有非常重要的地位,通过实验,使学生学会 观察、分析水流现象及运动规律,加深理解流体力学基本理论,帮助理解从书本上难以弄清的概 念。掌握流体力学基本要素和参数的测量方法和测量技术。掌握实验数据的整理、分析和实验报 告撰写。学会理论联系实际和科学的思维方式,提高学生的动手能力,综合应用所学知识分析、 解决问题的能力。培养合作精神及创新意识,提高综合素质。 三、实验基本要求 实验前必须预习实验指导书和实验报告的相关内容。遵守实验室规章制度,进入实验室后不 动与本实验无关的仪器和设备。实验操作前先熟悉实验设备和仪器仪表,严守操作规程。爱护实 验设备和仪器,不按操作堆积损坏仪器照章赔偿。实验记录真实、完整,其中包括实验设备编号, 实验基本常数,实验同组姓名,实验日期。实验完成后按要求将实验设备和仪器恢复原状,实验 记录经实验指导教师审阅签字后方可离开实验室。认真整理实验报告和回答思考题,严禁抄袭实 验报告,一旦发现抄袭该实验成绩为零。一周内课代表将实验报告收齐后交给实验教师批改。 四、实验阶段安排

序实验实验学学生性每组人数备注主要内要主要仪器设备号名称类型时质1.在无表压情况下,测量静水中不静水同位置的静水压强:2.测量大气压本科3压强验证2静水压实验仪必修1强;3.测量未知液体的容量实验1.观察恒定管流中由于断面的变化引起动能与势能的相互转化:2。学习毕托管测流速的原理及方法、能量测压管水头线和总水头线的测量自循环能量方方程本科3必修2原理及方法:3。观察渐变流中同一验证2程实验仪实验断面上不同测点的测压管水Z+P/R=const,而在相同水流条件下的急变流断面上不同测点的测压管水头Z+P/R≠const。不可1.验证不可压缩流体恒定流的动压缩量方程,通过对动量与流速、流量、流体出射角度、动量矩等因素间相关性恒定动量定律实验的分析研讨,进一步掌握流体动力本科3必修验证123流动学的动量守恒定律,2.了解活塞试实验仪量定动量定律实验仪原理、构造,进一律实步启发与培养创造性思维的能力。验1,观察层流、素流的流态及其转换特征:靠雷诺2.掌握圆管流态判别准则:本科3必修演示2雷诺实验仪4实验3.学习古典流体力学中应用无量纲参数进行实验研究的方法,并了解其实用意义。1.通过测定流量系数,掌握文丘里流量计量测管道流量的技术和应用气一水多管压差计量测压差文丘的技术:5里实3必修验证2本科文丘里流量计2.通过实验与量纲分析,了解验应用量纲分析与实验结合研究水力学问题的途径,进而掌握文丘里流量计的水力特性。有压1.测量沿程水头损失、沿程阻力系管沿数、雷诺数;2.绘制hfv、入~Re程水的关系曲线:3。验证管流不同流区自循环沿程阻验证本科3必修62头损力实验仪的沿程水头损与民面平均流速的失实关系、沿程阻力系数与雷诺数之间验的关系
序 号 实验 名称 主要内要 实验 类型 学 时 学生性 质 每组人数 主要仪器设备 备注 1 静水 压强 实验 1.在无表压情况下,测量静水中不 同位置的静水压强;2.测量大气压 强;3.测量未知液体的容量 验证 2 本科 3 静水压实验仪 必修 2 能量 方程 实验 1.观察恒定管流中由于断面的变 化引起动能与势能的相互转化;2。 学习毕托管测流速的原理及方法、 测压管水头线和总水头线的测量 原理及方法;3。观察渐变流中同一 断面上不同测点的测压管水 Z+P/R=const,而在相同水流条 件 下的急变流断面上不同测点的测 压管水头 Z+P/R≠const。 验证 2 本科 3 自循环能量方 程实验仪 必修 3 不可 压缩 流体 恒定 流动 量定 律实 验 1.验证不可压缩流体恒定流的动 量方程,通过对动量与流速、流量、 出射角度、动量矩等因素间相关性 的分析研讨,进一步掌握流体动力 学的动量守恒定律,2.了解活塞试 动量定律实验仪原理、构造,进一 步启发与培养创造性思维的能力。 验证 2 本科 3 动量定律实验 实验仪 必修 4 雷诺 实验 1.观察层流、紊流的流态及其转 换特征; 2.掌握圆管流态判别准则; 3.学习古典流体力学中应用无 量纲参数进行实验研究的方法,并 了解其实用意义。 演示 2 本科 3 雷诺实验仪 必修 5 文丘 里实 验 1.通过测定流量系数,掌握文丘 里流量计量测管道流量的技术和 应用气—水多管压差计量测压差 的技术; 2.通过实验与量纲分析,了解 应用量纲分析与实验结合研究水 力学问题的途径,进而掌握文丘里 流量计的水力特性。 验证 2 本科 3 文丘里流量计 必修 6 有压 管沿 程水 头损 失实 验 1.测量沿程水头损失、沿程阻力系 数、雷诺数;2.绘制 hf~v、λ~Re 的关系曲线;3。验证管流不同流区 的沿程水头损与民面平均流速的 关系、沿程阻力系数与雷诺数之间 的关系。 验证 2 本科 3 自循环沿程阻 力实验仪 必修

1.测定管路突然扩大的局部水头局部损失hj及局部阻力系数,并与水头局部水头损失本科3演示2选修7理论值进行分析比较:损失实验仪2.对实测阻力系数进行误差分析:实验3。证明zl+pl/<zl+pl/流线演示各种不同边界条件下的水流自循环式流动演示形态,以增强对流线及流体运动特演示本科15选修81演示仪实验征的认识。1.测量孔口流的流速系数Φ,断面孔收缩系数e,流量系数u及阻力系口、孔口、管嘴实9验证2本科3必修数:2。测定圆柱形外管嘴的流量验仪管嘴系数及收缩断面处的真空高度实验hv.水面1,观察棱柱体渠道中非均匀渐变曲线流的十二种水面曲线。水面曲线实验演示2本科10选修10实验2.掌握十二种水面曲线的生成条活动水槽件。注:1.实验类型分:验证性、演示性。2.备注中应注明:选修或必修。3.环境设备专业实验为6学时、工民建等专业实验为3~6学时。五、组织方式验证性每组3~4人,演示性实验每组10~15人。六,综合成绩评定的方法实验综合成绩占期末成绩的10%,实验考核分为两部分,一部分为学生出勤、实验的预习、实验态度、现场操作(占50%),另一部分为实验报告的考核(占50%)。执笔人:马骏、薛莉婷审定人:
7 局部 水头 损失 实验 1.测定管路突然扩大的局部水头 损失 hj 及局部阻力系数ζ,并与 理论值进行分析比较; 2.对实测阻力系数进行误差分析; 3。证明 z1+p1/γ<z1+p1/γ 演示 2 本科 3 局部水头损失 实验仪 选修 8 流线 演示 实验 演示各种不同边界条件下的水流 形态,以增强对流线及流体运动特 征的认识。 演示 1 本科 15 自循环式流动 演示仪 选修 9 孔 口、 管嘴 实验 1.测量孔口流的流速系数φ,断面 收缩系数ε,流量系数μ及阻力系 数ζ;2。测定圆柱形外管嘴的流量 系数μ及收缩断面处的真空高度 hv。 验证 2 本科 3 孔口、管嘴实 验仪 必修 10 水面 曲线 实验 1.观察棱柱体渠道中非均匀渐变 流的十二种水面曲线。 2.掌握十二种水面曲线的生成条 件。 演示 2 本科 10 水面曲线实验 活动水槽 选修 注:1.实验类型分:验证性、演示性。 2.备注中应注明:选修或必修。 3.环境设备专业实验为 6 学时、工民建等专业实验为 3~6 学时。 五、组织方式 验证性每组 3~4 人,演示性实验每组 10~15 人。 六、综合成绩评定的方法 实验综合成绩占期末成绩的 10%,实验考核分为两部分,一部分为学生出勤、实验的预习、 实验态度、现场操作(占 50%),另一部分为实验报告的考核(占 50%)。 执笔人: 马 骏、薛莉娉 审定人: