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。 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 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