四川大学制造科学与工程学院本科课程《流体力学》教学大纲

《流体力学》教学大纲一、课程性质与任务1.课程性质：本课程是安全工程专业的主要专业基础课程之一。

该课程的主要任务是使学生掌握流体运动的一般规律和有关的基本概念、基本原理、基本方法和一定的数值计算及实验技能，注意培养学生较好地分析和解决本专业中涉及流体力学问题的能力，为学习专业课程、从事专业技术工作或进行科学研究打下坚实的基础2.课程任务：本课程的目的是为安全工程专业学生提供学习专业课之前的重要的基础理论课程。

通过本课程的学习，要求学生能够掌握流体力学的一些基本原理，并要求能够学会理论联系实际分析和解决工程中各种流体力学方面的有关问题。

二、课程教学内容及要求注重基本理论、基本概念、基本方法的理解和掌握，只有这样才能对专业范围内的流体力学现象做出合乎实际的定性判断，进行足够精确的定量估计，正确地解决专业范围内的流体力学的设计和计算问题。

第一章绪论 (2学时)·流体力学的研究对象、任务和方法，流体力学的发展概况·作用在运动流体上的力，流体的主要力学性质，流体力学模型。

基本要求:掌握质量力、表面力、粘滞力的物理含义，研究流体力学的主要方法，流体力学模型。

重点：粘滞力的物理含义、牛顿内摩擦定律、流体的力学模型。

难点：惯性力是质量力，牛顿内摩擦定律的应用计算。

第二章流体静力学(4学时)·流体的静压强及其特性、流体静压强的分布规律、压强的计算基准和量度单位·流体平衡微分方程、液体的相对平衡·作用于平面的液体压力、作用于曲面的液体压力基本要求:流体静压强的概念、特性、分布规律；两种计算基准、量度单位；液柱测压计；作用在平面上的流体压力；作用在曲面上的流体压力；流体的平衡微分方程和相对平衡。

重点：等压面的概念，流体静压强的计算，作用在平面上的流体压力的计算。

难点：绝对压强和相对压强，作用在平面上的流体压力的计算，流体的平衡微分方程和相对平衡。

第三章流体运动学(2学时)·描述流体运动的两种方法，恒定流动和非恒定流动、流线和迹线、一元流动模型·连续性方程基本要求:描述流体运动的两种方法，基本概念，流动分类；连续性方程，重点：流线和迹线、一元流动模型难点：流线和迹线的区别，第四章流体动力学基础（6学时）流体运动微分方程、元流伯努利方程、总流能量方程及其应用·总水头线和测压管水头线总流动量方程基本要求:连续性方程，能量方程及其应用，动量方程，总水头线和测压管水头线，气流的能量方程，总压线和全压线。

《流体力学》（I）课程教学大纲（机械大类各专业）一. 课程名称流体力学（I）（Fluid Mechanics（I））二. 学时与学分32（授课）+ 4（实验）学时，2学分。

三. 课程性质本课程是技术基础课，它立足于解决与流动相关的工程实际问题，又具有较系统的理论体系。

本课程将为机械大类各专业学生学习后续专业课程和实现专业发展打下必要的基础。

四. 教学目的通过各个教学环节，使学生掌握流体运动和受力的基本规律，能够运用流体力学的基本原理和基本方法去分析和解决与流动相关的工程实际问题，并且了解和掌握最基本的流体力学实验技能。

五. 先修课程高等数学、大学物理、理论力学。

六. 主要内容1. 导论连续介质模型，流体的密度，流体的粘性及牛顿内摩擦定律，流体中的应力，流体表面张力**。

2.流体静力学静止流体的基本方程，静止流体中的压强分布，压强的测量及液柱测压计，流体作用在平壁面及曲壁面上的压强合力，流体的相对平衡。

3. 理想流体的动力学基础描述流体运动的基本方法，流线、流量，连续性方程及运动方程，伯努利方程及其物理意义，伯努利方程的应用，叶轮机械内相对运动的伯努利方程*，动量方程、动量矩方程及其应用。

4. 不可压缩粘性流体的动力学基础粘性流动的伯努利方程，层流与湍流，湍流切应力及混合长度理论，沿程损失系数，局部损失系数，管道的水力计算，孔口及管嘴出流*，平行平板间缝隙流动*，圆柱环形间缝隙流动**，边界层概念与边界层分离*。

5. 可压缩流体的一元流动绝热流动的能量方程、声速、一元等熵流动的基本关系式，气流在变截面管道中的流动*，收缩喷管和缩放喷管*，有摩擦和热交换的一元流动**。

6. 相似原理和量纲分析单位及量纲，量纲分析法，流动相似原理。

7．不可压缩平面势流**介绍不可压缩流体平面势流*。

七. 实验教学内容量测实验：动量定理验证，雷诺实验，静压强量测*，局部损失系数测定*，文丘里及孔板流量测量实验*，孔口、管嘴出流量测*。

《流体力学》教学大纲一、课程基本信息二、课程概述中文：本课程是工程力学专业的学类核心课程，以高等数学、理论力学、材料力学为前导课程，着重培养学生分析解决实际工程中流体力学问题的能力。

本课程主要包括流体的平衡、流体力学的基本方程、不可压缩无粘流动、涡旋运动、平面势流等，强调应用这些基本概念及定律分析与流体力学相关的工程问题，学生需了解流体力学的发展现状和趋势，理解流体力学中的基本概念、基本理论及基本定律，掌握流体力学的实验、分析与数值计算的基本技能与基本方法，并能灵活运用这些基本概念及定律分析与流体力学相关的工程问题。

通过学习本课程，让学生学会流体力学基本理论，获得解决流体工程问题的基本技能，锻炼和提升对复杂的流体工程问题进行简化，从而建立数学模型并进行求解的能力。

英文：This is a bas ic course for majors of engineering mechanics, aiming at students’ physical concepts and basic principles commonly used to analyze engineering problems related to fluid mechanics, thus laying a solid foundation for their research and design in aerospace, mechanical, civil, chemical, environmental and ocean. Theapplications of the dimensional and order analysis method in engineering are emphasized in this course. The study of this course develops the students’ ability to simplify the complex problems, prese nt and solve the mathematic model of related engineering problems. The main contents of this course are the basic equations of fluid mechanics, incompressible in-viscid flow, the motion of vortex, dimensional analysis, incompressible viscid flow. Prerequisites: Advanced Mathematics, Mathematics Physics Equation, Field Theory，Theoretical Mechanics，Mechanics of Materials.三、课程内容（一）课程教学目标设置本课程是为了让工程力学专业的学生对工程力学专业知识体系的重要组成板块之一的流体力学进行较为系统的学习，并深度掌握与理解，具备应用流体力学的基本知识和基本理论分析解决生产实际工程问题的能力。

《流体力学》教学大纲课程代码：080232023课程英文名称：Fluid mechanics课程总学时：32 讲课：24 实验：8 上机：0适用专业：环境工程大纲编写（修订）时间：2017.7一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标《流体力学》是环境工程专业的一门主要的专业基础课程，它的主要任务是通过各个教学和实践环节，运用各种教学手段和方法，使学生掌握流体运动的基本概念、基本规律和流体结构物作用力的产生机理及基本计算方法，培养学生分析、解决问题的能力和实验技能，为学习后继课程、从事环境工程设计工作、科学研究以及开拓新技术领域打下坚实的基础。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求通过专业知识的传授，使学生掌握流体力学的基本理论知识，能运用所学知识进行相关的工程设计，提高学生的专业素质。

（三）实施说明本教学大纲适用于环境工程专业本科阶段的学生，在教学过程中应确保大纲中重点、难点问题，可根据学时和学生接受情况酌情安排课时。

1.教学方法：本门课程主要采用教师讲授的方法，同时结合实验进行。

教学中有选择地使用多媒体课件。

2.考核方式：考查课。

（四）对先修课的要求本课程以高等数学先修课。

（五）对习题课、实验环节的要求由于学时所限，课堂学时要确保教学中的重点和难点，以教师讲授为主，习题与讲授内容配套安排，在相关内容结束后，安排实验。

非重点章节以学生自学为主，自学部分不占用教学学时，并通过课后作业指导学生进行自学。

（六）课程考核方式1.考核方式：本课程属考查课，以平时考核为主。

2.考核目标：注重平时教学、提问、出勤、作业等环节，达到大纲要求，使课程总成绩合格率达到85%以上。

3.成绩构成：以作业（70%）和出勤（30%）为课程总成绩。

成绩登记形式：是优、良、中、及格、不及格，（七）参考书目:《应用流体力学》毛根海主编，高等教育出版社，2011.10《流体力学》丁祖荣编著，高等教育出版社,2008.3《流体力学》李玉柱苑明顺编，高等教育出版社,2012.6《流体力学》张也影主编，2009,11《水力学》高速水力学国家重点实验室（四川大学）编吴持恭主编，高等教育出版社,2013.7 二、中文摘要流体力学课程在流体力学基本原理和流体力学的理论基础教学基础上，结合环境工程的特点，选择性讲授涡旋运动、平面流、湍流、边界层理论和粘性流体，同时开设相关的流体测试实验和流体演示实验。

流体⼒学课程教学⼤纲《流体⼒学》课程教学⼤纲⼀、课程基本信息1、课程代码：03300102、课程名称（中/英⽂）：流体⼒学/Fluid Dynamics3、学时/学分：48/64、先修课程：⾼等数学 (上、下)、理论⼒学，1110011/1110012/06100405、⾯向对象：热能与动⼒⼯程专业和机械设计制造及其⾃动化专业的本科⽣6、开课院（系）：航海学院机械⼯程与⾃动控制系7、教材、教学参考书：教材:《流体⼒学》、景思睿张鸣远编著、西安交通⼤学出版社、2001年7⽉;教学参考书：《⼯程流体⼒学》、归柯庭等编著、科学出版社、2003年7⽉;《流体⼒学》、吴望⼀主著、北京⼤学出版社、1983年3⽉。

⼆、课程性质和任务《流体⼒学》为⾮流体⼒学专业的机械制造、动⼒⼯程、能源、环境与化学⼯程等类专业的重要技术基础课。

通过本课程讲述将使学⽣掌握基础的流体⼒学知识,并对后续专业课程的学习及相关专业⼯作的开展奠定初步的流体⼒学理论基础。

三、教学内容和基本要求《流体⼒学》课程在内容设置上既着眼于本科⽣未来⼯作和⾼技术发展的需要，也兼顾到本科⽣急需掌握的基础理论和基础专业知识。

主要讲述内容包括：流体及其物理性质，流体静⼒学、流体运动⼒学基础、流体动⼒学基础、相似原理与量纲分析、理想不可压缩流体的定常流动、通道内的粘性流动、粘性不可压流体绕物体流动等。

本课程讲述总计需48学时,具体教学内容和基本要求如下: 第⼀章流体及其主要物理性质（4）主要内容：1、流体与连续介质模型；2、流体的黏性；3、流体的可压缩性；4、作⽤在流体上的⼒。

基本要求：掌握流体的基本物理性质；理解连续介质模型的含义。

第⼆章流体静⼒学（6）主要内容：1、流体静压强及其特性；2、静⽌流体平衡微分⽅程式；3、重⼒场中静⽌流体内的压强分布及压强测量；4、作⽤在平⾯上的流体静压⼒；5、作⽤在曲⾯上的流体静压⼒及浮⼒。

基本要求：掌握流体静压强的基本特性；掌握流体静⼒学的基本原理；了解压强常⽤的测量⽅法；掌握平⾯及曲⾯上流体静压⼒的计算。

教学大纲-流体力学《流体力学》教学大纲课程编号：081082A课程类型：专业基础课总学时：32 讲课学时：32 实验（上机）学时：0学分：2适用对象：安全工程先修课程：高等数学、大学物理、工程力学一、课程的教学目标通过本课程的教学与实践，使学生具备下列能力：目标1：掌握流体运动的一般规律和有关的概念，基本理论、分析方法、计算方法，并能在工程应用中熟练适用。

目标2：掌握流体静力学、流体动力学的基本原理和基本方程，能在解决复杂工程问题时熟练运用，注重学生分析问题和解决问题能力的培养，注重学生探索精神和创新意识的培养。

二、课程教学与毕业要求的对应关系2、课程教学过程与毕业要求的对应关系四、教学内容第一章绪论（1.2、2.1）1.1 概述流体力学定义、任务、研究方法；学习流体力学的意义；流体力学的发展简史1.2 流体的连续介质模型1.3 流体的主要物理性质惯性、重力特性、粘性、压缩性。

液体表面张力；表面张力系数，量纲，单位；毛细现象1.4作用在液体上的力课程的考核要求：了解流体力学研究任务、研究方法，理解连续介质假设，熟悉流体的主要物理属性，掌握流体力学对力的分类方法。

教学重点、难点：教学重点内容包括连续介质假设的内容，引入假设的优点；流体的粘性及牛顿内摩擦定律；作用于流体上的力。

第二章流体静力学（1.2、2.1）2.1 静止流体的应力特征压强定义；静止流体压强特性2.2静止流体的平衡微分方程欧拉平衡微分方程；欧拉平衡微分方程综合表达式；等压面2.3重力作用下的液体的压强分布水静力学基本方程；有关压强的基本概念2.4作用于平面上的静水总压力大小；方向；压力中心2.5作用于曲面上的静水总压力水平分力；铅垂分力，压力体；总压力；压力中心课程的考核要求：熟悉静水压强的两个特征；熟悉相对压强、绝对压强、真空压强的定义与相互关系；熟悉等压面的概念及等压面的特性；灵活运用水静力学基本方程及等压面概念求解静止流体中任一点的压强；会画静水压强分布图及压力体图；掌握平面及曲面静水总压力的计算方法教学重点、难点：静水压强分布图的绘制；平面上静水总压力的计算；曲面静水总压力的水平分力的压强分布图画法及其计算；曲面静水总压力的铅垂分力的压力体图画法及其计算。

《流体力学A 》教学大纲一、课程基本信息二、课程描述中文：本课程是为机自专业学生开设的专业基础课，属于专业核心课程。

本课程的任务是系统介绍流体的力学性质、流体力学的基本概念、基本理论、基本定律和常用分析方法，以及流体力学的工程应用等，培养学生分析和解决简单流体力学工程问题的能力，掌握一定的流体实验技能，为学生学习相关后续专业课程和从事相关的工程技术和科研工作奠定坚实基础；其主要内容为流体的定义与性质，流体静力学，流体运动学，流体动力学，相似原理与量纲分析，理想流体运动分析，不可压缩粘性流体的内部流动，不可压缩粘性流体的外部流动，可压缩流体的流动，管道流动分析与计算等。

本课程的先修课程：高等数学，理论力学，材料力学。

英文：This is a fundamental course for majors of mechanical engineering. The duties of this course are to systematic introduce the mechanical characteristics of fluid, basic concepts and theories, common analysis method and engineering application of fluid. The study of this course develops the students’ ability to analyze and solve practical fluid problems, to grasp necessaryexperiment skills, and to apply the basic fluid knowledge in engineering practice and scientific research, thus laying a solid foundation for their study of follow-up courses and research work. The main contents of this course are the definition and characteristics of fluid, fluid statics, fluid kinematics, fluid dynamics, similarity theory and dimensional analysis, ideal fluid analysis, internal flow of uncompressible viscous flow, external flow of uncompressible viscous flow, compressible flow, hydraulic pipe analysis etc.Prerequisites: Advanced Mathematics；Theoretical Mechanics；Mechanics of Materials三、课程内容（一）课程教学目标工程流体力学是一门重要的专业基础课，主要研究流体处于平衡或者运动状态下的力学规律以及这些规律在工程实际中的应用。

《流体力学》学习大纲学习目的：本课程是专业基础课程之一，它的任务和目的是使学生掌握流体力学的基本概念、基本原理、基本方法和基本技能，并具有一定的分析、解决本专业中涉及流体力学问题的能力，为学习后续专业课程、从事专业技术工作或进行科学研究打下坚实的基础。

学习要求：要求学生通过本课程学习，应该能够掌握流体的主要物理物质；能够掌握流体静压强的分布规律和总压力的计算；能够掌握不可压缩、恒定流动条件下理想流体与粘性流体的基本概念、流动规律、基本方程；能够运用基本理论和基本方程分析一些基本流动，掌握流体在运动状态下基本力学参量计算的基本方法；能够掌握孔口、管嘴、短管、长管的计算；能够掌握明渠均匀流的水力计算，掌握恒定明渠非均匀渐变流的微分方程，学会分析水面曲线；能够掌握堰流分类及其计算；能够掌握渗流基本定律，了解完全井的浸润线方程和出流量计算；能够正确理解因次分析和相似原理对实验的指导意义。

1. 绪论1. 了解流体的主要物理性质：惯性，重力特性，粘性和压缩性和膨胀性，理解掌握流体的粘性和牛顿内摩擦定律。

2. 理解质量力和表面力，掌握其表示方法。

3. 流体的力学模型：连续介质模型，理想流体模型，不可压缩流体模型。

了解流体力学的主要研究方法。

2. 流体静力学1. 理解和掌握静压强及其特性。

2. 了解欧拉平衡微分方程的推导，理解欧拉平衡微分方程的物理意义。

3. 掌握流体静力学基本方程，掌握点压强的计算方法，掌握压强的计算基准和表示方法，掌握静压强分布图，了解压强的量测方法。

4. 掌握计算作用于平面和曲面上的液体总压力。

3. 流体运动学1. 了解描述流体运动的两种方法：拉格朗日法，欧拉法；了解质点加速度表达式。

2. 掌握迹线、流线的概念；掌握描述流体运动的一些基本概念：流管和流束，过流断面，元流和总流，流量，断面平均流速等。

3. 掌握流体运动的连续性微分方程和总流的连续性方程。

4. 了解流体运动微分方程。

5. 掌握实际流体元流w h g u p z g u p z +++=++2222222111γγ和总流伯努利方程+=++2211112z g v p z αγ w h g v p ++22222αγ的物理意义、几何意义以及应用。

《流体力学》教学大纲第一章绪论了解流体力学的任务、与科学及工程技术的关系、在推动社会发展中的作用；了解流体力学的研究方法。

第二章流体及其物理性质理解质点、质元概念和连续介质假设；理解流体的主要物理性质，特别是易变形性和粘性；掌握牛顿粘性定律和粘度计算；了解无粘性流体与粘性流体、可压缩流体与不可压缩流体分类。

第三章流动分析基础理解描述流体运动的数学方法，理解描述流体运动的几何方法；掌握流线和迹线方程；掌握流体质点导数表达式；了解流体的变形特性；理解流体分类，掌握层流和湍流判别。

第四章微分形式的基本方程理解微分形式的连续性方程；理解作用在流体之上的力；理解N-S 方程及其意义；掌握静止重力流体中的压强分布规律及计算；了解运动流体中的压强分布特点。

第五章积分形式的基本方程掌握积分形式的连续性方程及其应用；掌握伯努利方程及其应用；掌握积分形式的动量方程及其应用；了解动量矩方程和能量方程。

第六章量纲分析与相似原理掌握量纲分析法及其应用；理解相似概念和相似原理；掌握重要的相似准则数及应用。

第七章流体的平衡掌握流体静力学基本方程；了解相对平衡问题；掌握静止流体对平壁和曲壁总压力计算；了解浮力和稳定性。

第八章不可压缩粘性流体平面势流了解无粘性流体无旋流动一般概念；掌握速度势、流函数概念和计算；理解平面势流和基本解；了解绕机翼和叶栅的平面势流。

第九章不可压缩粘性流体内流了解管道入口段流动；理解二元平板间粘性流动；掌握圆管泊肃叶公式及其应用；了解湍流概念；掌握圆管沿程损失计算；理解局部损失概念；了解明渠均匀流。

第十章不可压缩粘性流体外流理解边界层概念和普朗特边界层方程；掌握边界层厚度计算；掌握无压强梯度平板边界层近似计算；理解边界层分离概念；理解绕流物体阻力；了解自由湍流射流。

第十一章可压缩流体流动基础理解声速、马赫锥与激波概念；掌握等熵流伯努利方程和气动函数计算；理解一维变截面管定常等熵流动；了解摩擦与热交换等截面管道流；掌握正激波气动函数计算；了解二维超声速流动。

流体力学D（Fluid Mechanics D）课程代码：02410012学分：2学时：32（其中：课堂教学学时：28 实验学时：4 上机学时：0 课程实践学时: 0 ）先修课程：高等数学、大学物理等适用专业：机械及近机械类专业、土木工程等教材：《工程流体力学》，闻建龙，机械工业出版社，2011.8，第1版一、课程性质与课程目标（一）课程性质（需说明课程对人才培养方面的贡献）流体力学D是动力工程专业的一门主要的技术基础课程，它既是力学的一个分支，具有较强的理论体系，同时又密切联系工程实际，具有一定的专业针对性，它是学习专业课程和专业发展不可缺少的技术理论基础。

（二）课程目标（根据课程特点和对毕业要求的贡献，确定课程目标。

应包括知识目标和能力目标。

）课程目标1：了解基本理论、概念及物理量的物理意义，能够在专业范围内对流体力学现象做出合乎实际的定性判断；课程目标2：能够解决简单的工程实际应用的问题。

注：工程类专业通识课程的课程目标应覆盖相应的工程教育认证毕业要求通用标准；（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点1-2、6-2：1.毕业要求1-2: 具有解决机械工程问题所需的工程基础知识及其应用能力，占该指标点达成度的10%。

2.毕业要求6-2：能正确认识机械制造过程和装备对于客观世界和社会的影响，并理解应承担的责任，占该指标点达成度的10%。

课程目标课程目标1 课程目标2毕业要求指标点毕业要求1-2 ✓毕业要求6-2 ✓注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入“✓”，也可标注“H、M、L”。

二、课程内容与教学要求第一章绪论（一）课程内容（列出主要知识点、能力点）（1）概述；（2）连续介质假设；（3）作用在流体上的力；（4）流体的主要物理性质；（5）流体的粘性（二）教学要求（将相关内容按照掌握、理解、了解等不同教学要求进行分类）（1）了解本课程的性质、研究对象与方法、任务；（2）了掌握连续介质模型等基本概念；（3）熟练运用牛顿内摩擦定律。

《流体力学》课程教学大纲课程编号：30L137Q适用专业：土木工程专业 课程层次及学位课否：大类专业基础扩展课程学 时 数：32 学 分 数：2执 笔 者：毛军 编写日期：2006年1月一、课程的性质和目的《流体力学（A）》是土木工程专业的大类专业基础扩展课程，它是一门理论与实践紧密相关的课程，主要介绍流体的基本物理性质，讲述作用在流体上的各种力及其作用规律，揭示分析流体运动的基本方程（连续性方程，能量方程，动量方程），讨论进行流体力学实验的原理和方法。

通过学习该课程，使学生掌握流体力学的基本理论和计算方法以及流体力学实验的基本操作技能，为学习专业课程和今后从事专业工作打下一定的基础。

二、课程教学内容和学时分配（一）绪论（建议1学时）了解本课程的内容、任务、学习方法和学科发展情况，以及在土建工程中的应用。

理解流体的主要物理性质。

重点：流体主要物理性质。

（二）流体静力学（建议4学时）理解静水压强的特性、液体的平衡微分方程。

掌握重力作用下静水压强的分布规律，绘制静水压强分布图和压力体。

了解绝对压强、相对压强、真空值、测压管水头的意义。

掌握作用在平面上，曲面上的静压作用力的计算方法。

重点：液体静力学基本方程，平面上的静压作用力计算。

难点：二维曲面的总压力计算。

（三）流体运动学（建议2学时）理解有关流场的基本概念（恒定流与非恒定流、均匀流与非均匀流、流线与迹线、过流断面，流量和断面平均流速）。

掌握流体运动的质量守恒方程，并能应用该方程计算实际问题。

重点：总流的连续性方程。

（四）流体动力学基础（建议4学时）了解理想流体运动方程，理解元流能量方程的物理意义与几何意义。

掌握实际流体恒定总流的能量方程，并能应用该方程进行计算。

掌握实际流体恒定总流的动量方程。

能联合运用以上的三个运动及动力学基本方程进行计算，解决实际问题。

重点：实际流体恒定总流的能量方程。

难点：实际流体恒定总流的动量方程。

（五）层流、紊流及其能量损失（建议6学时）了解沿程水头损失与局部水头损失的含意，掌握层流与紊流的判别准则数——雷诺数。

《流体力学》教案大纲一、基本信息二、教案目标及任务“流体力学”作为环境工程专业的专业基础课，是连接前期基础课程和后续专业课程的桥梁。

学生通过该课程的学习，掌握流体的基本性质，流体静止与运动的规律及流体与边界的相互作用、明渠流、管流、堰流等知识，具备流体计算（水力计算）的基本技能，为解决环境工程专业中的相关流体力学问题奠定基础。

本课程支撑环境工程专业毕业要求、、、、和。

三、学时分配教案课时分配四、教案内容及教案要求绪论第一节流体力学的任务和发展简史第二节连续介质假定与流体的主要物理性质. 连续介质假设.流体的主要物理性质习题要点：牛顿内摩擦定律的理解与应用第三节作用在流体上的力习题要点：质量力与表面力的概念第四节流体力学的研究方法本章重点、难点：黏性、牛顿内摩擦定律、质量力、表面力、连续介质概念。

本章教案要求：了解流体力学的发展简史，了解本课程在专业及工程中的应用；掌握流体主要物理性质，特别是黏性和牛顿内摩擦定律；理解作用在流体上的力；掌握连续介质、不可压缩流体及理想流体的概念；了解研究流体运动规律的一般方法。

第一章流体静力学第一节流体静压强特性第二节流体平衡微分方程. 流体平衡微分方程. 流体平衡微分方程的积分. 等压面习题要点：流体平衡微分方程的推导第三节流体静力学基本方程. 流体静力学基本方程. 压强的表示方法3.测压计习题要点：流体静力学基本方程的应用，压强表示与计算第四节液体的相对平衡. 液体的相对平衡. 液体的相对平衡在生产中的应用习题要点：等压面方程，压强分布规律第五节作用在平面上的液体总压力. 图解法. 解读法习题要点：平面静水总压力的计算第六节作用在曲面上的液体总压力习题要点：曲面静水总压力的计算本章重点、难点：静压强及其特性，点压强的计算，静压强分布图，压力体图，作用于平面壁和曲面壁上的液体总压力，流体平衡微分方程的建立与应用。

本章教案要求：理解流体静压强的概念；掌握静水压强的特性，压强的表示方法及计量单位；掌握流体微分方程及其物理意义；掌握液柱式测压仪的基本原理；熟练掌握平衡流体静压强的分布规律及点压强的计算方法；掌握作用于平面壁和曲面壁上的液体总压力的计算。

《流体力学》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标（一）总体目标：本课程是一门重要的基础理论课程，同时也是机械工程等相关专业的专业技能基础课。

通过学习本课程，学生将能够正确理解和掌握流体力学的基本概念、基本理论和基本方法。

这将有助于培养学生独立地分析和解决从工程实践中简化出来的流体力学问题的能力，为进一步学习专业课程、从事技术工作、拓展新知识、进行涉及流体的科学研究以及解决机械领域复杂工程问题奠定坚实的基础。

（二）课程目标：课程目标1：1.掌握流体在静止状态下的力学分析方法，了解流体与固体之间的相互作用力，熟悉流体运动的数学描述和几何表示方法。

培养学生对流体微团运动变形的分析能力，熟练运用连续方程求解简易模型的流体特性。

具备在机械设计领域建立数学模型并求解的能力。

1.2 掌握雷诺运输公式，根据质量、动量和能量守恒原理，推导连续方程、能量方程和动量方程的微分和积分形式；熟悉理想流体运动欧拉方程、伯努利方程及其积分和微分形式。

通过这些知识，培养学生在机械设计和测控方面的实际技能，确保他们能够运用流体力学知识建立数学模型并解决复杂的工程问题。

课程目标2：2.1 熟悉流体力学中的量纲分析方法和动力相似分析方法，了解通过实验和理论相结合的方式来探索流动过程规律。

培养学生运用量纲分析和动力相似理论解决简单流动问题的能力；并能运用流体力学原理，识别和提炼机械产品设计方面的复杂工程问题。

2．2掌握不可压缩粘性流体的N-S方程，明确湍流的概念；掌握圆管湍流运动特性和管道阻力的计算，以及流体的阻力和阻力系数的计算；借助流体力学实验，具备机械工程中测控领域复杂工程问题的提炼和解决能力。

课程目标3：掌握流体力学相关实验，了解现代流体力学模拟技术的最新动态，了解主流计算流体力学(CFD)工业领域的应用；能针对具体的机械工程专业中的流体力学问题，开发或选用合适的计算软件、仿真软件等进行模拟和预测。

（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表三、教学内容（四号黑体）（具体描述各章节教学目标、教学内容等。

《流体力学》课程教学大纲(88学时)英文名称：Hydraulics课程编号：203504课程类型：学科基础课程学时：88学分：5.5适应对象：给水排水专业（本科）先修课程：高等数学、理论力学使用教材及参考书：张鸿雁等编，《流体力学》，科学出版社，2004；严新华主编，《水力学》，科技文献出版社，2001一、课程性质、目的和任务1．课程性质水力学课程是给水排水专业的一门重要的专业基础课。

水力学是研究液体机械运动规律及其应用的科学，它是力学的分支学科，是给水排水专业工程技术人员应具有的力学基础。

2．课程目的和任务设置本课程的目的在于使学生通过本课程的各个教学环节，掌握水流运动的基本概念、基本理论和基本计算方法，为学习专业课程及培养在给水排水工程领域从事技术工作的适应能力和创新能力打下坚实的基础。

水力学是根据经典力学的普遍规律，结合流体的特性，运用理论分析和实验研究相结合的方法建立和发展起来的。

学习水力学的先修课程是高等数学和基础力学。

作为一门专业基础课，水力学将为学习给水工程、排水工程等多门专业课阐释必要的水力学原理，并为从事专业技术工作创造条件。

二、课程教学内容及要求第一章绪论教学内容：水力学的研究对象；质量力和表面力的作用方式，单位质量力和应力；流动性、惯性和重力特性、压缩性和膨胀性、粘性等流体的主要物理性质；连续介质、理想流体及不可压缩流体模型。

基本要求：本章是水力学的开篇，通过本章的学习，理解流体的基本特征，作用在流体上的力，以及流体的主要物理性质，初步认识水力学课程。

1．识记连续介质概念[1]，质量力和表面力的定义[1]，密度、容重及比重的定义[1]，压缩系数和膨胀系数的定义式[2]。

2．领会流动性的力学含义[2]，单位质量力和应力的概念[1]，粘性的物理概念[2]。

3．应用牛顿内摩擦定律计算粘性效应[1]；液体压缩性的计算[2]。

重点：密度、容重的区别与联系，牛顿内摩擦定律。

难点：粘性及粘性力计算。