《流體力學》實驗教學大綱
課程名稱 | 流體力學 |
| 課程代碼 | 04021050 |
課程總學時數 | 32 |
| 學分數 | 2 |
實驗總學時數 | 8 |
| 應開實驗項目個數 | 5 |
一、本課程實驗教學目的和要求
現代流體力學的研究是建立在實驗、計算兩大支柱基礎上。由于實際的水流現象非常複雜,因此通過水力學試驗是揭示水流運動規律的一種重要手段。可以幫助學生加深對所學理論的理解。更好的用所學理論解決生産實際中的問題。
流體力學實驗内容主要包括測試類,及演示類兩大系列二十多個實驗種類。
其中測試類的内容有:靜水點壓強規律實驗、靜水面壓力實驗、能量轉化及動水壓力實驗、動量實驗、 局部水頭損失實驗、沿程水頭損失實驗、雷諾實驗、管道測流量實驗、畢托管、流速儀測速實驗、水電比拟實驗、堰流實驗、孔口與管嘴實驗。
演示類的内容有:流動演示、水錘揚水機實驗、勢流疊加實驗、紊流脈動實驗、水面曲線演示實驗、層紊流演示實驗、水躍演示實驗、強迫渦演示實驗、強迫渦與自由渦組合實驗、空化空蝕演示實驗。
通過流體力學實驗可達到下述教學基本要求:
(一)觀察水流在靜止和機械運動的現象,增強感性認識,提高理論分析的能力。
(二)通過實驗了解水流運動時的一些規律,以鞏固理論知識的學習。
(三)學會量測水力要素和使用基本儀器的方法,掌握一定的實驗技能,并了解現代量測技術。
(四)培養分析實驗數據,整理實驗成果和編寫實驗報告的能力。
(五)培養嚴謹踏實的科學作風和融洽合作的共事态度以及愛護國家财産的良好風尚。
二、實驗項目表
序号 | 實驗項目名稱 | 實驗學時 | 實驗内容及目的 | 實驗 要求 | 實驗類型 | |||||
必開 | 選開 | 演示 | 驗證 | 綜合 | 設計 | 其他 | ||||
1 | 流體靜力學實驗 | 1 | 加深對水靜力學基本方程物理意義的理解;建立液體表面壓強的概念;利用U形管測量液體密度。測定矩形平面上的靜水總壓力,加深對靜水壓力理論的理解。 | √ |
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2 | 能量方程實驗 | 3 | 了解恒定流時管道水流所具有的位能、壓能、和動能以及液體流動時能量轉化規律;測量急變流、漸變流、均勻流過水斷面壓強分布;繪制測壓管水頭線和總水頭線。 | √ |
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3 | 沿程水頭損失實驗 | 2 | 測定管道的沿程水頭損失系數;并測定不同的相對粗糙度時雷諾數與沿程水頭損失系數的關系。 | √ |
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4 | 雷諾實驗 | 1 | 測定水流的雷諾數;判别層流紊流的流态;測定水頭損失與斷面平均流速的關系。 | √ |
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5 | 孔口、管嘴出流實驗 | 1 | 觀察孔口管嘴自由出流的水力現象;測定孔口管嘴出流時斷面收縮系數、流速系數、流量系數、局部損失系數;測定圓柱形管嘴真空值。 | √ |
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三、考核方式
考核形式:根據實驗操作與實驗報告評定。
實驗成績:實驗操作(50%)、實驗報告(50%)。
四、實驗教材或實驗指導書
1. 流體力學實驗指導書土建中心實驗室編寫 bevictor伟德官网出版 2005年
2.《工程流體力學》教材禹華謙編寫 西南交通大學出版社
3. 《工程流體力學》CAI課件 浙江大學水利實驗室毛根海教授研制
五、有關說明
使用對象:土木工程專業各班級
先修課程:物理學、理論力學、材料力學