《工程流体力学》教学大纲 ( Engineering Fluid Mechanics 、基本信息 课程代码:1006512 学分: 总课时:34 课程性质:必修课 适用专业:环境工程 先修课程:高等数学、普通物理学的力学部分 本课程教学目的和任务 流体力学是研究流体(液体和气体)平衡和机械运动规律的一门科学,是介于基础科学 和工程技术之间的一门技术基础课和必修课之一。学习工程流体力学的目的是要初步掌握 流体平衡和运动的规律,并能联系工程实际懂得各种构筑物和管路计算的基本原理。工程流 体力学的任务是应用流体力学的基本理论,加上实验数据以及数值模拟或经验公式来解决工 程中的实际问题。 三、教学方法与手段 以课堂教学为主,采用多媒体教学 四、教学内容及要求 第一章绪论 要求掌握(1)流体连续介质模型;(2)流体的主要物理性质及其流体的分类;(3)作 用在流体上的两类力;熟悉工程流体力学的任务与单位制;了解流体力学发展简史和工程流 体力学的形成与发展 重点内容:准确理解流体连续介质模型的含义:流体的主要物理性质包括密度、容重、 粘滞性和压缩性等;理解作用在流体上的两类力的定义:表面力和质量力。 难点内容:理解牛顿内摩擦定律的数学和物理意义。 第二章流体静力学 要求掌握(1)静水压强的定义;(2)静水压强分布规律:(3)绝对压强、相对压强、 真空值之间的关系;(4)等压面的定义和性质:(5)流体的平衡微分方程;(6)作用在平面 上的液体总静压力计算:(7)作用在曲面上的液体总静压力计算;熟悉压强不同单位的换算, 熟悉测压管高度、测压管水头及真空度的定义,熟悉静水压强的图示法;了解液体的相对平 衡分析方法及应用,浮力及物体的沉浮。 http:/spxy.zjgsu.edu.cn
http://spxy.zjgsu.edu.cn 《工程流体力学》教学大纲 （Engineering Fluid Mechanics） 一、基本信息 课程代码：1006512 学 分：2 总 课 时：34 课程性质：必修课 适用专业：环境工程 先修课程：高等数学、普通物理学的力学部分 二、本课程教学目的和任务 流体力学是研究流体（液体和气体）平衡和机械运动规律的一门科学，是介于基础科学 和工程技术之间的一门技术基础课和必修课之一。 学习工程流体力学的目的是要初步掌握 流体平衡和运动的规律，并能联系工程实际懂得各种构筑物和管路计算的基本原理。工程流 体力学的任务是应用流体力学的基本理论，加上实验数据以及数值模拟或经验公式来解决工 程中的实际问题。 三、教学方法与手段 以课堂教学为主，采用多媒体教学。 四、教学内容及要求 第一章 绪论 要求掌握（1）流体连续介质模型；（2）流体的主要物理性质及其流体的分类；（3）作 用在流体上的两类力；熟悉工程流体力学的任务与单位制；了解流体力学发展简史和工程流 体力学的形成与发展。 重点内容：准确理解流体连续介质模型的含义；流体的主要物理性质包括密度、容重、 粘滞性和压缩性等；理解作用在流体上的两类力的定义：表面力和质量力。 难点内容：理解牛顿内摩擦定律的数学和物理意义。 第二章 流体静力学 要求掌握（1）静水压强的定义；（2）静水压强分布规律；（3）绝对压强、相对压强、 真空值之间的关系；（4）等压面的定义和性质；（5）流体的平衡微分方程；（6）作用在平面 上的液体总静压力计算；（7）作用在曲面上的液体总静压力计算；熟悉压强不同单位的换算， 熟悉测压管高度、测压管水头及真空度的定义，熟悉静水压强的图示法；了解液体的相对平 衡分析方法及应用，浮力及物体的沉浮
重点内容:重力作用下静水压强分布规律,流体的平衡微分方程,作用在平面上的液体 总静压力计算,作用在曲面上的液体总静压力计算 难点内容:流体的平衡微分方程及其无穷小分析法;作用在曲面上的液体总静压力计算 第三章流体动力学基础 要求掌握(1)描述液体运动的两种方法:(2)液体运动学中的若干重要概念;(3)连 续性方程及其应用;(4)能量( Bernoulli)方程及其应用。熟悉恒定总流的动量方程;了 解恒定总流的动量方程的应用。 重点内容: Euler法的数学表征,恒定流连续性方程式、实际液体恒定流能量方程式 的应用。 难点内容:实际液体恒定流能量方程式的应用 第四章流动阻力与能量损失 要求掌握(1)流动阻力与能量损失的两种形式:(2)流体流动的两种流型及其判别 (3)流体均匀流的沿程损失;(4)层流运动及沿程损失;(5)紊流运动及沿程损失;(6) 局部损失的计算;熟悉管路沿程阻力系数变化规律;了解尼古拉兹实验过程 重点内容:沿程/局部阻力损失的计算;流体流动的两种流型及其判别。 难点内容:管路沿程阻力系数变化规律的确定 第五章有压管路计算 要求掌握(1)孔口、管嘴出流的计算:(2)短管的水力计算:(3)长管的水力计算 (4)离心水泵的水力计算。 重点内容:简单管路计算、串联管路计算、并联管路计算;管网计算基础。 难点内容:管网计算基础 五、教学时数分配表 内 容 总参考时数 绪论 123456 流体静力学 流体动力学基础 流动阻力与能量损失 有压管路计算 66682 机动 六、考核方式及成绩评定标准 考核方式:闭卷 成绩评定标准:平时成绩占总成绩中的30%,期末考试成绩占总成绩的70%;根据学 http:/spxy.zjgsu.edu.cn
http://spxy.zjgsu.edu.cn 重点内容：重力作用下静水压强分布规律，流体的平衡微分方程，作用在平面上的液体 总静压力计算，作用在曲面上的液体总静压力计算。 难点内容：流体的平衡微分方程及其无穷小分析法；作用在曲面上的液体总静压力计算。 第三章 流体动力学基础 要求掌握（1）描述液体运动的两种方法；（2）液体运动学中的若干重要概念；（3）连 续性方程及其应用；（4）能量（Bernoulli）方程及其应用。熟悉恒定总流的动量方程；了 解恒定总流的动量方程的应用。 重点内容： Euler 法的数学表征，恒定流连续性方程式、实际液体恒定流能量方程式 的应用。 难点内容：实际液体恒定流能量方程式的应用。 第四章 流动阻力与能量损失 要求掌握（1）流动阻力与能量损失的两种形式；（2）流体流动的两种流型及其判别； （3）流体均匀流的沿程损失；（4）层流运动及沿程损失；（5）紊流运动及沿程损失；（6） 局部损失的计算；熟悉管路沿程阻力系数变化规律；了解尼古拉兹实验过程。 重点内容：沿程/局部阻力损失的计算；流体流动的两种流型及其判别。 难点内容：管路沿程阻力系数变化规律的确定。 第五章 有压管路计算 要求掌握（1）孔口、管嘴出流的计算；（2）短管的水力计算；（3）长管的水力计算。 （4）离心水泵的水力计算。 重点内容：简单管路计算、串联管路计算、并联管路计算；管网计算基础。 难点内容：管网计算基础。 五、教学时数分配表 章 内 容 总参考时数 1 绪论 4 2 流体静力学 6 3 流体动力学基础 6 4 流动阻力与能量损失 6 5 有压管路计算 8 6 机动 2 合 计 32 六、考核方式及成绩评定标准 考核方式：闭卷 成绩评定标准：平时成绩占总成绩中的 30％，期末考试成绩占总成绩的 70％；根据学
校教务处的规定,成绩评定为百分制 七、教材及主要参考书 教材:黄儒钦主编.水力学教程(第二版),成都:西南交通大学出版社,1998 参考书目:[1]、清华大学水力学教研室编.水力学,北京:人民教育出版社,1980 [2]、刘鹤年.水力学,北京:中国建筑工业出版社,1998,修订版,2002 [3]、陈文义,张伟主编.流体力学,天津:天津大学出版社,2004 [4]、禹华谦主编.水力学学习指导,成都:西南交通大学出版社,1999 八、其它说明 《工程流体学》为必修专业基础课,2学分为少学时教学:3学分为中学时教学;明渠 流、堰流、渗流、相似原理与量纲分析等内容列为课外自学内容;机动安排2学时的总复习 或其它相关内容。另外,如在学时有余的情况下,任课老师应根据本大纲要求补充上机实习 教学内容。 执笔人:孙培德 http:/spxy.zjgsu.edu.cn
http://spxy.zjgsu.edu.cn 校教务处的规定，成绩评定为百分制。 七、教材及主要参考书 教材：黄儒钦主编. 水力学教程(第二版), 成都：西南交通大学出版社，1998 参考书目：[1]、清华大学水力学教研室编.水力学,北京：人民教育出版社，1980 [2]、刘鹤年.水力学,北京：中国建筑工业出版社，1998，修订版，2002 [3]、陈文义，张伟主编.流体力学，天津：天津大学出版社，2004 [4]、禹华谦主编.水力学学习指导，成都：西南交通大学出版社，1999 八、其它说明 《工程流体学》为必修专业基础课，2 学分为少学时教学；3 学分为中学时教学；明渠 流、堰流、渗流、相似原理与量纲分析等内容列为课外自学内容；机动安排 2 学时的总复习 或其它相关内容。另外，如在学时有余的情况下，任课老师应根据本大纲要求补充上机实习 教学内容。 执笔人: 孙培德