课程教学大纲(72学时) 教学大纲的制定是参照建设部关于本科教学大纲修订的若干规定”,经教研室讨论,教学院长批准,教务处备案后确 定的,并从年到年严格按大纲执行 英文名称: Fluid Mechani 课程编码 课程类型:专业基础必修课 学时:72 学分:4.5 适用对象:工科专业本科生 先修课程:高等数学(工)、大学物理、工程数学 使用教材及参考书 教材:张鸿雁、张志政、王元,《流体力学》,科学出版社2004 参考书 1.周光坰等《流体力学》高等教育出版社2000 2.景思睿等《流体力学》西安交大出版社2001 3.蔡增基等《流体力学泵与风机》中国建工出版社1999 4. Victor L. Streeter, E. Benjamin Wylie<Fluid Mechanics>McGraw-Hill Book Company 《流体力学习题课教程》西安建筑科技大学印 课程的性质、目的与任务 流体力学是建筑环境与设备专业的一门主要的专业技术基础课。课程的任务是通过各个教学环节,使学生认识流体力学 这门学科的普遍规律,掌握本学科的基本概念、基本原理、基本计算方法,并具有一定的分析、判断、计算实验能力,为 继续学习后续课程,从事专业工作奠定流体力学的基础知识 课程的教学过程应遵循理论联系实际的原则,学时的主要部分是课堂讲授,用一部分学时安排必要的实验课,以増强 生的感性认识。此外,每章内容还应布置适量的习题作业,组织讨论课等。这些不同的教学环节应相互联系、相互配合 使学生应用学过的知识的分析能力、计算和实验的技能得到切实的训练。 课程的教学重点是流体流动的基本概念、基本原理和基本方法的学习和掌握,包括流体力学本身几干年来的发展,为我 门提供的适应于科学研究和工程应用的硏究模型——流体力学的基本方程及其应用。在教学中体现数学模型的建立、简亻 以及运用基本方程对流动问题分析。使学生了解流体力学这门学科的发展,领会其内涵,掌握其应用,培养学生的创造性 思维能力和善与运用自己所学到的理论和知识去寻找解决实际问题的本领。为此,要求教师对学生的作业、习题的完成情 况做认真、严格地检查 教学内容及要求 )绪论 教学内容:流体力学的研究内容及其方法;流体的基本属性,包括密度、容重、压缩膨胀、粘性、汽化压强以及流体的主 要物理常数;牛顿内摩擦定律;作用在流体上的表面力和质量力;物理量的单位与量 教学要求:了解流体力学研究的对象以及研究的方法;熟悉流体的基本属性:密度、容重、压缩膨胀、粘性、汽化压强 记住流体的主要物理常数;掌握牛顿内摩擦定律;理解液体和气体m值随温度变化的趋勢和原因;理解连续介质模型、理 想流体模型和不可压缩流体的力学模型;掌握作用在流体上的表面力和质量力能表述物理量的单位与量纲。 (二)流体运动学基础 教学内容:描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法;流体流动的分类及有关概念:恒定流与非恒定流、一元、二元和三元 流线与迹线、均匀流与非均匀流;流体微团的运动分解。 教学要求:掌握亥姆霍玆速度分解定理;了解描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法;理解欧拉法中速度场及其加速度的表 达;熟悉恒定流与非恒定流、一元、二元和三元流、均匀流与非均匀流;理解流线与迹线的概念;熟悉流体微团的平移 旋转和变形(线变形、角变形)运动;理解流体有旋与无旋运动的概念;会判断流体是有旋还是无旋运动 (三)流体静力学 教学内容 静压强的特性;流体平衡微分方程;帕斯卡原理;等压面概念;重力作用下静压强的分布规律及其实际应 用;流体压强的计算基准和量度单位;流体压强的测定方法;相对平衡流体的压强分布;平面和曲面上液体总压力的计 教学要求:了解流体静压强概念;熟悉静压强的特性;了解流体平衡的微分方程;理解帕斯卡原理;熟悉等压面概念;掌 握流体平衡的微分方程一般积分及其重力作用下静压强的分布规律;掌握流体压强的计算基准和量度单位;掌握液柱式测 压计测量流体压强的方法;能熟练地应用静压强的分布公式求解液面下一点的压强值、相对平衡流体的压强分布、平面和 曲面上液体总压力 (四)流体力学基本方程 教学内容:微分形式的连续性方程、粘性流体运动方程(NˉS方程)、欧拉运动方程;理想流体微分方程的伯努利积 分 教学要求:熟悉流体流动所满足的连续性方程、粘性流体运动的N-S方程;了解方程的推导过程,了解求解方程的初始 和边界条件,掌握理想流体微分方程的伯努利积分 (五)相似原理与量纲分析 教学内容:相似概念和力学相似性原理;方程分析法和量纲分析法得出的桕似准数(Re数、F数、上数、St数),p定律 的应用方法;相似在模型设计中的应用;完全相似和部分相似 教学要求:理解桕似概念;熟悉力学相似性原理;了解相似准则;掌握Rc数、F数、u数;了解方程分析法,掌握量纲分 析法;能用定律求解一个物理过程物理量之间的关系式;熟悉完全相似和部分相似;掌握相似律在模型设计中的应用。课程教学大纲(72学时) 本教学大纲的制定是参照“建设部关于本科教学大纲修订的若干规定”，经教研室讨论，教学院长批准，教务处备案后确 定的，并从年到年严格按大纲执行。 英文名称：Fluid Mechanics 课程编码： 课程类型：专业基础必修课 学时：72 学分： 4.5 适用对象：工科专业本科生 先修课程：高等数学（工）、大学物理、工程数学 使用教材及参考书： 教材：张鸿雁、张志政、王元，《流体力学》， 科学出版社 2004。 参考书： 1. 周光坰等《流体力学》高等教育出版社 2000 2．景思睿等《流体力学》西安交大出版社 2001 3．蔡增基等《流体力学泵与风机》中国建工出版社 1999 4. Victor L. Streeter, E.Benjamin Wylie<Fluid Mechanics>McGraw-Hill Book Company 5.《流体力学习题课教程》西安建筑科技大学印 一、课程的性质、目的与任务 流体力学是建筑环境与设备专业的一门主要的专业技术基础课。课程的任务是通过各个教学环节，使学生认识流体力学 这门学科的普遍规律，掌握本学科的基本概念、基本原理、基本计算方法，并具有一定的分析、判断、计算实验能力，为 继续学习后续课程，从事专业工作奠定流体力学的基础知识。 课程的教学过程应遵循理论联系实际的原则，学时的主要部分是课堂讲授，用一部分学时安排必要的实验课，以增强学 生的感性认识。此外，每章内容还应布置适量的习题作业，组织讨论课等。这些不同的教学环节应相互联系、相互配合， 使学生应用学过的知识的分析能力、计算和实验的技能得到切实的训练。 课程的教学重点是流体流动的基本概念、基本原理和基本方法的学习和掌握，包括流体力学本身几千年来的发展，为我 们提供的适应于科学研究和工程应用的研究模型——流体力学的基本方程及其应用。在教学中体现数学模型的建立、简化 以及运用基本方程对流动问题分析。使学生了解流体力学这门学科的发展，领会其内涵，掌握其应用，培养学生的创造性 思维能力和善与运用自己所学到的理论和知识去寻找解决实际问题的本领。为此，要求教师对学生的作业、习题的完成情 况做认真、严格地检查。 二、教学内容及要求 （一）绪论 教学内容：流体力学的研究内容及其方法；流体的基本属性，包括密度、容重、压缩膨胀、粘性、汽化压强以及流体的主 要物理常数；牛顿内摩擦定律；作用在流体上的表面力和质量力；物理量的单位与量纲。 教学要求：了解流体力学研究的对象以及研究的方法；熟悉流体的基本属性：密度、容重、压缩膨胀、粘性、汽化压强； 记住流体的主要物理常数；掌握牛顿内摩擦定律；理解液体和气体m值随温度变化的趋势和原因；理解连续介质模型、理 想流体模型和不可压缩流体的力学模型；掌握作用在流体上的表面力和质量力能表述物理量的单位与量纲。 （二）流体运动学基础 教学内容：描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法；流体流动的分类及有关概念：恒定流与非恒定流、一元、二元和三元 流、流线与迹线、均匀流与非均匀流；流体微团的运动分解。 教学要求：掌握亥姆霍兹速度分解定理；了解描述流体运动的拉格朗日法和欧拉法；理解欧拉法中速度场及其加速度的表 达；熟悉恒定流与非恒定流、一元、二元和三元流、均匀流与非均匀流；理解流线与迹线的概念；熟悉流体微团的平移、 旋转和变形（线变形、角变形）运动；理解流体有旋与无旋运动的概念；会判断流体是有旋还是无旋运动。 （三）流体静力学 教学内容：流体静压强的特性；流体平衡微分方程；帕斯卡原理；等压面概念；重力作用下静压强的分布规律及其实际应 用；流体压强的计算基准和量度单位；流体压强的测定方法；相对平衡流体的压强分布；平面和曲面上液体总压力的计 算。 教学要求：了解流体静压强概念；熟悉静压强的特性；了解流体平衡的微分方程；理解帕斯卡原理；熟悉等压面概念；掌 握流体平衡的微分方程一般积分及其重力作用下静压强的分布规律；掌握流体压强的计算基准和量度单位；掌握液柱式测 压计测量流体压强的方法；能熟练地应用静压强的分布公式求解液面下一点的压强值、相对平衡流体的压强分布、平面和 曲面上液体总压力。 （四）流体力学基本方程 教学内容：微分形式的连续性方程、粘性流体运动方程（N－S方程）、欧拉运动方程；理想流体微分方程的伯努利积 分。 教学要求：熟悉流体流动所满足的连续性方程、粘性流体运动的N－S方程；了解方程的推导过程，了解求解方程的初始 和边界条件，掌握理想流体微分方程的伯努利积分。 （五）相似原理与量纲分析 教学内容：相似概念和力学相似性原理；方程分析法和量纲分析法得出的相似准数（Re数、Fr数、Eu数、St数），p定律 的应用方法；相似在模型设计中的应用；完全相似和部分相似。 教学要求：理解相似概念；熟悉力学相似性原理；了解相似准则；掌握Re数、Fr数、Eu数；了解方程分析法，掌握量纲分 析法；能用p定律求解一个物理过程物理量之间的关系式；熟悉完全相似和部分相似；掌握相似律在模型设计中的应用