工程流体力学 三级项目实施方案

工程流体力学三级项目实施方案
课程名称：工程流体力学
时间：2014-2015 学年秋季学期
班级：工程机械12-1等
授课教师：陈东宁刘涛刘劲军郑晓军
要求在项目研究过程中：
1) 每组组长对组内人员的工作进行分工，每个组内成员根据自己的分工，向组长提交相应的研究报告；
2) 每个组内成员报告完成后，组长组织成员对每个成员的报告进行评议，并打分；
3) 指导教师对每名学生的研究报告进行评议，并打分。

4) 汇总归档研究报告。

项目参考题目及目的要求如下：
课题一、流体对曲面壁作用力分布
一、项目目的
学习和掌握流体作用在曲面壁上的力，通过作用力对面积的积分来算出，可以通过软件来得出结果。

二、项目要求
1) 查阅相关文献，查找符号分析方面的软件；
2) 掌握流体作用在曲面壁上的力的计算方法；
3) 计算和分析流体作用在曲面壁上的力，一个闸门的横截面如图所示，垂直于纸面的深度是6m，外形x=2y3+0.5y2，此闸门可以绕O点旋转，试以闸门浅的水深度为自变量，推导以下参量的表达式：水平分力；垂直分力；作用在闸门上对原点O的顺时针方向力矩。

4)用软件编程求解。

课题二、旋转容器的压强计算
一、项目目的
学习和掌握匀速旋转运动中流体压强的分布规律，及等压面方程。

及其计算机求解。

二、项目要求
1) 查阅相关文献，查找符号分析方面的软件；
2) 掌握流线的计算方法；
3）盛满液体的容器以等角速度ω旋转，半径为3.8m,顶盖中心开口通大气，求顶盖边缘B 点处的压强，并绘制压强与ω的关系曲线。

（角速度ω越大，则边缘处压强越大。

离心铸造就是根据此种原理来得到较密实的铸件的。

）
4）用软件编程求解。

课题三、管网计算机求解
一、项目目的
学习和掌握管网串并联特性，复杂管网的计算方法，复杂管网的计算机求解。

二、项目要求
1) 查阅相关文献，查找符号分析方面的软件；
2) 掌握复杂管网的计算方法；
3) 计算和分析，三个管道A、B、C互相联结，管道的特征如表所示，求每个管道中水的流量，同时求P点的压强。

4）用软件编程求解。

课题四、孔口出流优化计算
一、项目目的
学习和掌握管孔口出流基本知识并按给定目标优化用计算机求解。

二、项目要求
1) 查阅相关文献，查找符号分析方面的软件；
2) 掌握孔口出流的计算方法；
3) 计算和分析，如图所示水头高度为H＝4.5米的水箱，距地面y处孔口水平出流距离
为x，给出y和x表达式并绘制曲线，算出x达到最大值时y为多少？出流速度系数为0.96。

4）用软件编程求解。

课题五、变水头下的液体出流
一、项目目的
学习和掌握管变水头下液体出流计算方法，及其计算机求解。

二、项目要求
1) 查阅相关文献，查找符号分析方面的软件；
2) 掌握变水头下的液体出流；
3) 计算和分析，半径为R=5m的半球形容器装满水，在最低位开面积为A0=15mm2的小孔，液流多长时间放尽？
4）用软件编程求解。

课题六、相对静止下的压强求解
一、项目目的
学习和掌握直线匀加速运动中流体压强的分布规律，及等压面方程。

及其计算机求解。

二、项目要求
1) 查阅相关文献，查找符号数学计算方面的软件；
2) 已知边长3.5m,初始深度1.5m的水车,相对静止下的加速直线运动中水箱中压强的分布规律，计算水箱右下角A点压强与加速度a的关系，并绘制关系曲线。

管变水头下液体出流计算方法。

3）用软件编程求解。