《水力学》课程参考文献

《水力学》教学大纲-河海大学（精）《水力学》教学大纲一．课程编号：1404061二．课程名称：水力学（H ydraulics ）三．学分：4.5 学时： 72学时四．教学对象：水利水电工程、农业水利工程、设施农业科学与工程、港口与航道工程、水文水资源工程、环境工程、市政工程本科五．开课单位：环境工程学院六．先修课程：高等数学、大学物理、理论力学七．课程性质、作用、教学目标水力学是水利类各专业的一门主要技术基础课。

通过本课程的学习，使学生掌握液体运动的一般规律和有关的基本概念与基本理论，学会必要的分析计算方法和一定的实验技术，为专业课的学习、解决工程中水力学问题、获取新知识和进行科学研究打下必要的基础。

加强学生能力的培养。

教学中要注意处理好掌握知识和培养能力两者之间的辨证关系。

建议从以下几方面加强对学生能力的培养：课堂教学应贯彻启发式，互动式。

着重讲清基本概念、基本理论、分析问题的思路和方法，并配以适当讨论，逐步培养学生具有分析问题和解决问题的能力。

指导学生阅读参考书、文献和资料，培养学生自学获取知识的能力。

重视实验环节，要求学生独立操作，并分析实验成果，以培养学生的动手能力和从事科学实验研究的能力。

精选具有一定数量的习题，建议不少于120题。

充分利用现代化的教学手段，如多媒体课件、网络课件等进行教学。

为学生创造应用计算机进行水力学问题计算的条件，以培养学生使用现代计算工具解决问题的能力。

八．本课程教学内容和基本要求（一）教学内容（1）．水力学的基本理论主要内容包括：水力学的定义和任务，液体的主要物理性质，水静力学，液体运动的基本原理和基本理论，液体总流的基本原理，液体三元运动的基本原理，液体的层流运动和紊流运动，水流阻力和水头损失。

（2）．水力学的应用主要内容包括：有压管道水流，明渠恒定均匀流，明渠恒定非均匀流，堰流与闸孔出流，泄水建筑物下游的水流衔接和消能，渗流，水力模型试验基本原理（二）学生学习本课程应达到的基本要求（1）．有一定的理论基础主要包括：a. 正确区分流动类型，流动形态和局部流动现象，并了解它们的联系，明确发生这些现象的场合及相互转化的条件。

DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2024.06.124水力学实验教学内容与方法改革探讨*张鹏1 景秀丽2 孙明霞1 孙玉霞1 张坤强11 山东农业大学水利土木工程学院 山东泰安 2710182 山东第一医科大学（山东省医学科学院）化学与制药工程学院 济南 250117*项目来源：山东农业大学2021年校级教育教学改革研究面上项目“水力学实验课程教学改革研究”（项目编号：XM 202153）；山东第一医科大学（山东省医学科学院）2022年校级教育教学改革研究面上项目“基础化学实验课程教学改革研究”（项目编号：XM2022032）；山东省2022年本科教学改革项目“新工科与工程教育认证背景下材料力学实验教学改革”（项目编号：重点项目271）；教育部产学协同育人项目“材料力学实验教学内容及课程体系改革”（项目编号：220506473271844）。

作者简介：张鹏，实验师；景秀丽，博士，副教授；孙明霞、孙玉霞，高级实验师；张坤强，通信作者，博士，高级实验师。

业的本科生实验教学和创新能力培养，每年有400名左右的学生进行水力学实验。

水力学实验室现有流动演示仪、流谱流线演示仪、自循环伯努利方程实验装置、自循环毕托管实验装置、自循环文丘里流量计实验装置、自循环动量定律实验装置、自循环沿程水头损失实验装置、自循环局部阻力系数实验装置、自循环雷诺实验装置、水面曲线水槽、明渠水槽等实验设备44套，根据教学大纲可开设10多项水力学实验项目。

本文针对水力学实验教学中存在的部分问题，根据当前实验室条件以及笔者的教学经验，分别从教学内容和教学方法等方面开展研究。

1 实验教学存在的问题当前水力学实验教学虽然在学生认识和掌握课程知识方面起到了较大的作用，但存在一些问题，主要表现在以下几个方面。

1.1 实验内容不够完善水力学实验主要分为演示性、验证性实验两种，由于这两种实验方法简单、单一，教师在实验课前已把实验仪器、设备调试好，学生的动手操作仅限于阀门开闭、数据的读取记录以及现象的观察等。

水力学论文水力学研究水及其他液体的运动规律及其与边界相互作用的学科，又称水动力学。

液体动力学和气体动力学组成流体动力学。

液体动力学是一门应用科学，所研究的课题皆来自生产实践，与工程技术密切相关，建造水力发电站和抽水工程时，需要研究水力机械的出力、发生振动的条件、启闭过程中的特性变化，主要防止或减少空蚀破坏。

这些方面都是水动力学的研究内容。

水力学论文1水力学是一门实践性很强的专业课程，在工程中有广泛的应用，如在修筑水坝，开通运河和输水渠道等许多土建工程中，都需要解决一系列水力学问题。

如道路桥涵孔径的设计、铁路战场与路基的排水设计中均要进行大量的水力计算。

在给水排水工程及建筑设备工程中也要解决一系列水力学问题。

如在室内消防给水系统的设计中，便要计算消防给水管路中的流量、流速、水压和水头损失等一系列水力计算问题。

我校的水力学课程学时有限，主要讲授连续性方程、伯努利方程和动量方程等重要方程，覆盖的知识面广、理论性和实用性强，教师讲得费劲，学生不好理解，常出现"听着懂了，做题时就出问题"的情况。

针对此现象，笔者从多方面分析了导致水力学教学效果不佳的原因。

一、当前水力学教学存在的问题（一）学习目标不明确大学的教育是培养出能够主动学习、具有实践能力和创造能力的人，目前情况下，教师把完整系统的知识体系讲授给学生，学生掌握的好坏程度有一部分决定于学生的积极性和主动性，然而对新入学者来说缺乏专人或专门的机构对他们进行专业指导，他们进入大学的学习目标和任务不够明确，还依然习惯有高中的"填鸭式"、"老师后面催着"教育模式，学生的学习很被动，甚至有的学生到大四还不知道自己的专业到底是干啥的，更何况一门两门专业课的重要性。

没有明确的学习目标，就不会有主动的学习劲头，教学效果很难提高。

（二）统编教材的模式化国外的大学课堂气氛很活跃，学生们没有统编教材，只有听课笔记和自学搜集的材料，教师讲授的内容不系统，但讲课的过程中教师会提出一些问题，需要学生寻找答案，寻找思路，这个过程也是教与学的完美结合，教师既教给了学生知识也教给了学生学习方法。

水力学任课教师：孙宁，电话：************，邮箱：******************.cn教材：《水力学》在水利工程建设中，水力学占有十分重要的地位，被广泛应用于各个领域，如水利工程建筑、水力发电工程、农田水利工程、机电排灌工程、港口工程、河道整治工程、给排水工程、水资源工程、环境保护工程等。

在这些水利工程的勘测、设计、施工和运行管理等各个过程中，都学要解决大量的水力学问题，为其提供合理的依据。

水力学是一门技术科学，是高等工科院校很多专业特别是水利类专业的一门重要技术基础课。

它是力学的一个分支。

水力学的任务是研究液体（主要是水）的平衡和机械运动的规律及其实际应用。

研究内容可分为水静力学和水动力学。

前者讨论液体的平衡及其与边界的相互作用；后者研究液体的流动、引起运动的力和伴随的能量变化。

水流连续性方程、水流能量方程、水流动量方程与纳为——斯托克斯方程，是对液体流动做总流分析与流场分析的控制方程。

水流阻力和水头损失是液流与边界相互作用在力和能量方面的反映，也是水动力学的重要课题。

有关流动形态（层流和紊流）与边界层方面的知识，构成近代流体力学的重要内容，为水流阻力与水头损失分析计算提供理论基础。

量纲分析与相似理论作为理论、实验研究的重要手段，也常纳入水力学的研究内容。

水力学和其他学科结合，又形成一些交叉性的分支学科，如河流动力学、海岸动力学、环境水力学等。

水力学在研究液体平衡和机械运动规律时，要应用物理学及理论力学中有关平衡及运动规律的原理，如力系平衡定理、动量定理、动能定理等。

因为液体在平衡平衡或运动状态下，也遵循这些普遍的原理。

所以物理学和理论力学的知识是学习水力学课程必要的基础。

希望学员们在学习本课程前对以往的这些知识先做一个系统的回顾，以便对本课的理解。

下面我就介绍一下本课程的的重点内容。

本书共分为16章，我们主要学习的为前十章的内容，后面6章的作为学员自学内容。

第一章导论主要掌握的内容包括各种基本概念如：连续介质，液体的主要物理性质，液体的相变，理想液体的涵义以及作用于液体上的各种力。

海南省考研水利工程复习资料水力学基本原理解析海南省考研水利工程复习资料：水力学基本原理解析一、引言水力学是研究流体运动规律及其应用的学科，是水利工程学科体系中的重要组成部分。

本文将详细解析水力学的基本原理，帮助考生更好地复习水利工程相关知识。

二、流体的性质1. 流体的定义流体是指能够流动的物质，包括液体和气体。

在水力学中，主要研究液体的流动。

2. 流体的基本性质流体具有连续性、不可压缩性和黏性等基本性质。

连续性指流体在空间中的各个位置存在连续的流动；不可压缩性指流体在流动过程中密度基本保持不变；黏性指液体流动时发生内摩擦，会产生粘度。

三、流体运动方程1. 动量守恒方程动量守恒方程描述了流体运动的动量变化规律，是水流力学分析的基础。

对于稳定的流动情况下，动量守恒方程可以用欧拉方程或雷诺方程来表示。

2. 质量守恒方程质量守恒方程描述了流体在运动过程中质量的变化规律，也称为连续性方程。

质量守恒方程可以用连续性方程来描述，在不可压缩流体情况下，连续性方程可以简化为流量守恒方程。

四、流动的稳定性1. 层流与湍流流体的流动可以分为层流和湍流两种状态。

层流是指流体按层次有序地流动，流速分布均匀；湍流是指流体流动过程中出现的混乱、不规则的流动状态。

2. 临界流速临界流速是指在管道或河道中，当流速达到一定数值时，流动由层流转变为湍流的临界点。

五、水流的基本性质1. 稳定流与非稳定流稳定流是指流体在流动过程中各个性质参数（如速度、压力等）保持不变的流动状态；非稳定流是指流体在流动过程中性质参数发生变化的流动状态。

2. 水流的速度分布在水力学中，研究水流速度沿着流向的分布规律是十分重要的内容。

常见的速度分布曲线有平均速度曲线、最大速度曲线和顶水线等。

六、水流的能量1. 总能量与单位重力下能量水流的能量可以分为总能量和单位重力下能量两个方面。

总能量包括流体的压力能和动能；单位重力下能量指单位重量流体所具有的总能量。

2. 水力势和动能系数在水流运动中，水力势和动能系数是描述水流能量转化和变化的重要概念。

课程思政教育在“水力学”课程教学中的设计与实践作者：崔玉洁刘伟王继保李卫明纪道斌来源：《教育教学论坛》2022年第12期[摘要] 水力学是研究以水为代表的液体在静止状态下的受力情况和宏观机械运动规律，并利用其解决实际工程技术问题的一门学科，是高等教育中涉水专业的主要专业核心课之一。

在传统专业课程教学过程中融入思想政治教育，可为大学生树立正确的世界观、人生观、价值观，是新时代立德树人的基本政治要求。

以“水力学”课程为例，基于课程的专业特点及育人目标，深入挖掘课程思政教育素材，提出“水力学”课程思政的建设举措，以及教学方法和教学评价的改进，以此增强学生对我国水力学应用的民族荣誉感，感受我国集中力量办大事的制度自信。

[关键词] 水力学;课程思政;教学案例;教学改革[基金项目] 2021年度三峡大学校级课程思政专题项目“水力学课程教学”（K2021001）[作者简介] 崔玉洁（1988—），女，湖北当阳人，博士，三峡大学水利与环境学院讲师，主要从事生态水利学研究;刘伟（1979—），女，江苏扬州人，博士，三峡大学水利与环境学院讲师，主要从事水力学研究;王继保（1976—），男，湖北宜昌人，博士，三峡大学水利与环境学院副教授，系主任（通信作者），主要从事水力学研究。

[中图分类号] G641 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）12-0092-04 [收稿日期] 2021-07-01引言青年学生是国家和民族发展的力量所在，青年强则国强，青年兴则国家兴。

目前高校大学生生活在信息爆炸的时代，他们思想活跃、爱好广泛，信息接触面广，但同时伴随着世界观、人生观、价值观还不太稳定，伴随着迷茫、困惑，亟须通过思想政治工作为学生答疑解惑[1]。

在宏观上，高校思想政治工作要回答为谁培养人、培养什么样的人、怎样培养人的根本问题;在微观上，高校思想政治工作要为学生解答怎么样理解人生、怎么样走人生之路、怎么样把个人的前途命运同国家的前途命运联系在一起[2]。

水力学论文范文水面曲线研究，伯努利方程的利用前言：之所以选择这个题目，是在做水力学实验中，曾经与同学对水箱中水从最高处落下时形成的曲线（相当于大坝溢流形式的平滑曲线）进行了讨论，因此对这种现象进行了研究，本文就是在基于对水面曲线及其计算的研究过程中，体会到了与水力学课程相关的一些知识的深化应用，并在此处将研究过程中的一些感想和收获表达出来。

摘要：水面曲线，简称水面线，指河流水面与其纵断面的交线。

水面曲线是防洪工程中和输水工程中重要的问题，水面线是防堤标高的最重要的依据，也是输水渠道规划的重要依据；水面线也是水工建筑物设计时必须考虑的重点。

水面曲线的计算，就是根据河道地形、纵横断面资料和河道糙率，推求河段在其中一流量下各横断面处的水位值，据此即可连出一条对应于该流量的水面曲线。

本文在对现阶段水面曲线计算方法进行对比研究之后，从伯努利能量方程的角度出发对水面曲线进行推求，并指出现阶段传统计算方法的不足和水面曲线推求中需要注意的问题关键词：水面曲线、曲线计算、伯努利方程、推求问题对水面曲线的研究在防洪工程和输水工程中具有重要意义，为了对这一工作进行描述，首先必须说明其计算的方式。

现阶段在对天然河道水面曲线的传统计算方法一般是采用不计局部水头损失的能量方程(差分形式)逐段推算，但这种方法必须首先确定初始位置的水高及流速，并且在河段内没有控制断面或水文测站时,一般选择较为顺直、断面变化不大且较长的河段当做均匀流计算其水深,并根据其上、下游河段的情况将该水深作为初始断面的水深，然后以此断面为初始计算断面往上游与下游分别逐段计算全河段的水面线。

但是由于河流断面形状的多变性，考虑其局部损失，下面给出基于伯努利方程的水面曲线的计算方法。

我们选定上下游两个断面，假定推算时从下游到上游逐步推算，则令下游断面的量为已知，根据明渠恒定非均匀渐变流能量方程，有αV22αV12 Z1?Z2？hw?2g2g其中，Z1、V1，上游断面的水位和平均流速；Z2、V2，下游断面的水位和平均流速；hw?hf?hj，上、下游断面之间的能量损失；VV下游断面之间的局部水头损失，其中ζ是hj?ζ(1?2)，上2g2g22局部水头损失系数，可以用在实验中得到的经验值作为其计算值，但是在经过对诸多案例计算时，发现由于断面逐渐扩大的ζ一般取值0.333，而在有桥洞处一般ζ取值0.05~0.1、因为在河流中局部损失不占多数，所以误差不大。