流体力学WEB(网络版)虚拟仿真实验CAI软件——浙江大学土建类虚拟仿真实验中心
浙江大学实验报告(流体力学)
本科实验报告（流体力学）姓名：学院：系：专业：学号：指导教师：2019年12 月30 日实验报告课程名称：流体力学实验类型：验证性实验项目名称：(一)流体静力学综合型实验实验日期：2019 年11月13日一、实验目的和要求1.掌握用测压管测量流体静压强的技能;2.验证不可压缩流体静力学基本方程;3.测定油的密度;4.通过对诸多流体静力学现象的实验观察分析,加深流体静力学基本概念理解,提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验内容和原理1.在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程z + p/ρg = C 或p = p0 + ρgh式中:z——被测点相对基准面的位置高度;p——被测点的静水压强(用相对压强表示,以下同)p0——水箱中液面的表面压强;ρ——液体密度;h——被测点的液体深度。
2.油密度测量原理方法一：测定油的密度ρ0，简单的方法是利用实验装置的U型测压管8，再另备一根直尺进行直接测量。
实验时需打开通气阀4，使p0 =0。
若水的密度ρw为已知值，由等压面原理有ρ0/ρw = h1/H方法二：不另备测量尺，只利用测管2的自带标尺测量。
先用加压打气球5打气加压使U型测压管8中的水面与油水交界面齐平，有p01 =ρw gh1 = ρ0gH再打开减压放水阀11降压，使U型测压管8中的水面与油面齐平，有p02 = -ρw gh2 = ρ0gH-ρw gH联立两式则有ρ0/ρw = h1/(h1+h2)三、主要仪器设备图.1 流体静力学综合型实验装置图1. 测压管2. 带标尺测压管3. 连通管4. 通气阀5. 加压打气球6. 真空测压管7. 截止阀8. U型测压管9. 油柱10. 水柱11. 减压放水阀四、操作方法与实验步骤1.定性分析实验（1）测压管和连通管判定。
按测压管和连通管的定义,实验装置中管1、2、6、8都是测压管，当通气阀关闭时,管3无自由液面,是连通管。
(2)测压管高度、压强水头、位置水头和测压管水头判定。
流体力学虚拟仿真实验教学云平台-浙江大学与杭州源流科技联合研发
在普通本科高等学校开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作，是目前高校迫在眉睫的重要实验室建设任务。
杭州源流科技毛根海教授团队研发的流体力学虚拟仿真实验平台，具有典型性和统一性，值得兄弟院校借鉴和引用。
毛根海教授团队研发的基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台主要包含项目如下：MGH-RJ 6-2-1基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-流体静水力学实验软件MGH-RJ 6-2-2基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-能量方程实验软件MGH-RJ 6-2-3基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-文丘里实验软件MGH-RJ 6-2-4基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-雷诺实验软件MGH-RJ 6-2-5基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-动量定律实验软件MGH-RJ 6-2-6基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-孔口管嘴实验软件MGH-RJ 6-2-7基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-局部水头损失实验软件MGH-RJ 6-2-8基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-沿程水头损失实验软件MGH-RJ 6-2-9基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-毕托管测速实验软件MGH-RJ 6-2-10基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-泵特性曲线实验软件MGH-RJ 6-2-11基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-泵特性综合实验软件MGH-RJ 6-3-1 基于WEB云平台的水面曲线实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-2 基于WEB云平台的堰流实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-3 基于WEB云平台的水跃实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-4 基于WEB云平台的消能池实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-5 基于WEB云平台的消能坎实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-6 基于WEB云平台的挑流消能实验虚拟仿真CAI软件WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件的技术特性如下：1、基于互联网+，电脑、IPAD、手机都可通过其上的WEB浏览器访问云平台网站做实验，不需下载APP，网上实验真正做到了24小时全开放，方便学生实验虚实结合，随时随地进行实验预习和复习。
流体力学数值模拟软件在科学研究或工程实际中的应用
摘要流体力学数值模拟软件是一种通过数值计算方法对流体流动过程进行仿真模拟的工具。
在科学研究和工程实际中，流体力学数值模拟软件被广泛应用于各种流体流动问题的研究和解决方案的设计。
本文将详细描述流体力学数值模拟软件在科学研究和工程实际中的应用背景、应用过程和应用效果。
引言流体力学数值模拟软件是在计算机上通过运用数值计算方法对流体的运动、流动和相互作用过程进行仿真模拟的工具。
它可以通过离散化方程组，并在计算网格上进行离散计算来模拟真实流体的运动行为。
流体力学数值模拟软件广泛应用于科学研究和工程实际中，帮助研究人员和工程师解决各种与流体流动相关的问题，包括但不限于流体的流动状态、流体行为的预测与评估、流体流动中的物质输运、空气动力学、流体结构相互作用等。
应用背景流体力学数值模拟软件作为一种计算机仿真工具，广泛应用于科学研究和工程实际中。
在科学研究领域，流体力学数值模拟软件可用于深入理解流体流动现象的物理本质、探究流体流动规律和发展新的数学模型。
在工程实际中，流体力学数值模拟软件可用于设计和优化流体系统和流体设备，以提高工程性能、降低成本和减少试验与实验。
应用过程流体力学数值模拟软件的应用过程可以大致分为以下步骤：1.建立几何模型：根据实际流体系统或设备的几何形状和边界条件，使用计算机辅助设计（CAD）软件构建三维几何模型。
2.网格划分：将几何模型离散封闭为计算网格，根据流场参数和边界条件等要求，选择合适的网格划分方法和网格密度。
3.边界条件定义：规定计算域和物体表面的边界条件，如速度、压力、温度等。
边界条件的设置对模拟效果和计算精度有重要影响。
4.纳维-斯托克斯方程求解：使用数值计算方法求解离散化的纳维-斯托克斯方程组，采用迭代方法求解流场参数，如流速、压力、温度和浓度等。
5.结果分析与评估：对求解得到的流场参数进行后处理、结果分析和评估，比如流体的速度分布、压力分布、温度分布、浓度分布等。
6.结果验证与优化：根据应用需求，对数值模拟结果进行验证，如与实验数据比对，评估模拟结果的准确性和可靠性，并根据结果进行优化设计。
流体力学课程虚拟仿真教学资源库平台开发
流体力学课程虚拟仿真教学资源库平台开发作者：刘雪岭王悦来源：《高教学刊》2017年第04期摘要：流体力学是一门工科专业基础课程，其理论性强、概念抽象的特征在常规的理论与实验教学中，是学生普遍反映难懂、难学的课程之一。
流体力学虚拟仿真资源库平台是对抽象复杂的理论和实验知识的验证和演示，有利于快速加深学生对复杂的理论知识的理解。
同时，虚拟仿真资源库也是对当前理论教学的补充、实验教学的拓展，它实现对学生知识与能力、理论和实践的有机结合，并培养学生的严谨求实的科学态度。
关键词：流体力学；虚拟仿真教学；资源库；平台开发中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2017）04-0076-02Abstract： Fluid mechanics is a basic course for the engineering specialty， and its profound theories and abstract concepts can not to understood， one of the difficult subject in the conventional theory and experiment teaching. The virtual simulation teaching database platform on fluid mechanics course is the validation and demonstration about abstract complex knowledge of theory and experiment， conducive to rapid deepen students understanding of the complex theory knowledge. At the same time， the virtual simulation resource is addition to the current theory teaching and experiment teaching.Keywords： fluid mechanics； virtual simulation teaching； database； platform development引言流体力学课程是热能与动力工程以及相近专业（土木工程、环境工程、安全工程等）的一门重要专业基础课。
专业流体力学与水力学实验教学仪器有哪些？
流体力学与水力学系列实验教学仪器与配套软件为曾获得两次国家级教学成果奖的毛根海教授团队研发成果，设备在高等院校教学一线广泛应用，并根据教学实践不断推陈出新。
根据实验功能分类介绍如下：演示类：自循环流动演示实验、自循环流谱流线演示实验、自循环水击综合实验、自循环静压传递扬水实验、自循环虹吸原理实验、自循环空化机理实验、自循环紊动机理实验、三维旋涡实验等。
流体力学测量类：流体静力学综合实验、伯努利方程综合实验、文丘里实验、环雷诺实验、动量定律综合实验、孔口管嘴综合实验、局部阻力综合实验、沿程阻力综合实验、毕托管测速实验、自循环达西渗流实验、曲面上的静水总压力实验仪和水电比拟实验仪等。
水力学测量类：自循环活动水槽实验、自循环明渠水力学多功能实验、明渠水力学缓流实验、明渠水力学多功能变坡实验。
泵特性系列实验：泵特性曲线实验、双泵并串联综合实验系统。
系列配套实验软件：实验数据处理软件、基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台（网络版CAI虚拟仿真软件）。
杭州源流科技毛根海教授团队，下设有研发创新、仪器质检、电工电子、虚拟实验、精密智造和对外服务六个团队，技术实力强、需求响应快、服务保障好！不仅是本公司产品的售后服务尽心尽责，就是公司成立前，毛教授团队早期以浙江大学水利实验室名义提供给三百余所院校的流体力学及水力学实验设备，在公司成立后的服务期限内，也全部由本公司毛教授的老团队，自始至终免费提供售后服务。
"售后服务好"是杭州源流毛教授团队受到普遍好评的一大亮点。
同时，杭州源流科技毛教授团队还一直与浙江大学流体力学及水力学相关学科的张教授团队紧密合作，共同编写相关教材、研发新设备、共享十余项专利与软著权，促进了本公司的学科教改策划勇立潮头，产品水平优中创优。
源远流长，源流公司将继往开来，欢迎与更多院校开展更广泛合作，共同为我国教育事业贡献正能量。
流体力学数值模拟软件的使用流程
流体力学数值模拟软件的使用流程1. 简介流体力学数值模拟软件是一种用于模拟流体力学现象的工具。
通过数值计算和模拟，该软件可以预测和分析各种流体在不同条件下的行为。
本文将介绍使用流体力学数值模拟软件的详细流程。
2. 安装软件在开始使用流体力学数值模拟软件之前，首先需要确保软件已经安装在您的计算机上。
根据您使用的操作系统，选择正确的安装文件并按照提示完成安装过程。
3. 准备模拟对象在进行流体力学数值模拟之前，需要准备好模拟对象的几何模型。
可以使用CAD软件创建模型，或者导入现有的模型文件。
确保模型的几何尺寸和细节符合实际需求。
4. 设置模拟参数在进行流体力学数值模拟之前，需要设置模拟的参数。
这些参数包括但不限于流体的性质、边界条件、初始条件等。
根据实际需求和模拟对象的特点，合理设置这些参数以获得准确的模拟结果。
•流体性质：设置流体的密度、粘度等性质参数。
•边界条件：设置流体的进口和出口边界条件。
•初始条件：设置流体的初始状态。
5. 网格划分在进行流体力学数值模拟之前，需要将模拟对象划分成有限个小单元，即网格。
网格的划分精度将直接影响模拟结果的准确性和计算的效率。
•划分大小：根据模拟对象的几何尺寸和复杂程度，合理划分网格的大小。
•划分密度：根据模拟对象内部流动特点，划分网格的密度。
6. 模拟计算在完成网格划分后，即可进行流体力学数值模拟的计算。
•求解方程：根据模拟对象的性质和参数设置，利用流体力学的基本方程进行求解。
•迭代计算：利用迭代算法，将模拟结果逐步逼近真实结果。
•模拟结果：最终得到模拟结果，包括流体的速度、压力、温度等信息。
7. 结果分析在获得模拟结果后，可以对结果进行进一步分析和处理。
根据实际需求，可以选择不同的处理方法和工具。
•可视化结果：使用可视化工具将模拟结果以图形或动画的方式展示出来。
•结果比对：将模拟结果与实际观测结果进行比对，判断模拟结果的准确性。
•结果导出：将模拟结果导出为文档或数据文件，方便后续参考和使用。
基于虚拟实验平台的流体力学课程教学设计
基于虚拟实验平台的流体力学课程教学设计作者：高军霞来源：《科教导刊》2014年第22期摘要针对流体力学课程概念抽象、理论性强，学生对流体运动又缺乏感性认识的特点，将流体力学虚拟实验平台融入课堂教学设计环节，用图片、动画等媒体手段讲解知识点的工程背景和应用、解释概念和公式的物理意义等，并将课堂教学与虚拟实验教学相结合，不仅帮助学生进行了流体力学实验理论与基本操作的预习，而且使得学生对实验现象及其蕴含的理论理解得更加透彻深入，提升学生综合素质等方面效果明显。
关键词流体力学虚拟实验平台教学设计课堂教学实验教学中图分类号：G424 文献标识码：AFluid Mechanics Course Teaching DesignBased on Virtual Experiment PlatformGAO Junxia（Department of Mechanical and Electrical Engineering， Tangshan College， Tangshan，Hebei 063000）Abstract Fluid mechanics courses for abstract concepts， theories and strong， fluid movement and the lack of student perceptions of the characteristics of the fluid dynamics of virtual experiment platform designed to integrate into the classroom session， with pictures， animations and other media means and application of knowledge engineering background to explain the point， explain the physical meaning of the concepts and formulas， and combine classroom teaching with virtual experiment teaching， not only preview to help students hydrodynamic theory and the basic operation of the experiment， but also makes the students' theoretical and experimental phenomena inherent in a more thorough understanding， further enhance the overall quality of students and so the effect is obvious.Key words fluid mechanics； virtual experiment platform； teaching design； classroom teaching； experimental teaching1 流体力学课程改革现状由于流体力学概念抽象、理论性强，学生对流体运动又缺乏感性认识，流体力学课程历来被认为是学生难学、教师难教的课程之一。
连续2次中标浙江大学流体力学实验仪器设备
杭州源流科技有限公司续2015年12月中标“浙江大学流体力学实验课程仪器”项目（浙江大学海洋学院舟山新校区实验室建设项目——计算机测控型新一代流体力学实验仪器）标后，2018年5月底再次中标“浙江大学数字型沿程阻力综合实验仪、数字型雷诺实验仪等”项目（浙大建筑工程学院土木水利工程实验中心流体力学实验课程更新新一代数字型流体力学实验设备）。
浙江大学海洋学院舟山新校区（供货于流体力学实验室建设）杭州源流科技有限公司毛根海教授自浙江大学建工学院二级教授岗退休后，继续长期被学院聘为教学顾问，毛根海一直专注于中国高校的流体力学水力学实验仪器（装置）的创新，在浙江大学期间率领团队获得了二次国家级教学成果一、二等奖，退休后仍然不忘将原来的创新传统手动流体力学实验平台进行新一代的结合现代量测技术的改造。
经过多年的研发创新，与浙江大学土木水利工程实验中心毛欣炜高工一起又为浙江大学和公司申请了十多项发明专利，同时还获得了“第四届全国高校自制实验教学仪器设备一等奖”，源自浙江大学，退休后毛根海教授仍然为浙江大学在国内高校领域的先进流体力学实验教学地位发挥着余热！杭州源流科技毛根海教授团队质优价廉的中标浙江大学的流体力学实验设备项目，是浙江大学老师对毛根海教授团队的认可，同时对公司也是一份责任，针对浙大流体力学实验仪器项目，公司毛根海教授团队都是怀着一种反哺的认真态度来制作完成的，同时还将长期的为母校提供优质的免费维修维护服务。
让源自浙江大学的的创新流体力学实验装置通过杭州源流科技毛根海教授团队的努力，推广到更多的高校，在更多的高校尊定浙江大学在流体力学实验教学的先进水平地位，是我们源流科技毛根海教授团队的目标！浙江大学建筑工程学院土木水利工程实验中心（杭州紫金港校区）（供货于流体力学实验室建设）杭州源流科技有限公司（拥有“流体力学基地.中国”和"力学基地.com"等中文域名）注册并入驻于浙大玉泉老校区侧畔的浙江大学国家大学科技园。
流体力学数值模拟软件在科学研究或工程实际中的应用
流体力学数值模拟软件在科学研究和工程实际中具有广泛的应用。
它可以模拟和预测液体和气体在不同条件下的流动行为，帮助科学家和工程师解决各种与流体相关的问题。
下面将详细描述流体力学数值模拟软件在科学研究和工程实际中的应用背景、应用过程和应用效果。
一、应用背景流体力学数值模拟软件主要应用于以下领域： 1. 空气动力学：在航空航天领域，流体力学数值模拟软件可以帮助设计飞机、导弹、火箭等飞行器的外形，优化空气动力性能。
2. 汽车工程：在汽车设计中，流体力学数值模拟软件可以模拟车辆行驶时的空气阻力，优化车身外形，提高燃油效率。
3. 能源工程：在能源领域，流体力学数值模拟软件可以模拟火电厂、核电站等能源设备中的水或蒸汽流动情况，优化能量转换效率。
4. 石油工程：在石油勘探和开采中，流体力学数值模拟软件可以模拟油藏中的油气运移规律，预测油藏的产能和开采效果。
5. 生物医学工程：在生物医学领域，流体力学数值模拟软件可以模拟血液流动、心脏泵血等生理过程，帮助研究心血管疾病和设计医疗器械。
二、应用过程流体力学数值模拟软件的应用过程一般包括以下几个步骤： 1. 建立几何模型：根据实际问题的几何形状，使用CAD软件或三维建模软件建立相应的几何模型。
在飞机设计中，可以使用CAD软件绘制出飞机的外形。
2. 网格划分：将几何模型分割成小的网格单元，形成计算网格。
这些网格单元将用于计算流体参数。
网格划分的精度和密度对计算结果有重要影响。
3. 设置边界条件：根据实际问题设置边界条件，如入口速度、出口压力等。
边界条件是模拟过程中必须给定的参数。
4. 定义物理模型：选择适当的流体模型和物理参数，如雷诺数、黏度等。
这些参数将用于描述流体的运动规律。
5. 求解数值方程：根据选择的流体模型和物理参数，使用数值方法求解相关的流体动力学方程，如Navier-Stokes方程。
这些方程描述了流体运动的基本规律。
6. 进行模拟计算：通过迭代求解数值方程，计算出流体在不同条件下的流动行为。
流体力学实验教学设备简介—与浙江大学共享发明的流体力学实验仪
流体力学是一门研究流体的平衡和力学运动规律及其应用的科学。
侧重于工程应用的应用流体力学（有的简称流体力学或水力学）是高等院校的水利、土木、环境、海洋、机械、化工等许多理工科专业的必修课程。
应用流体力学的特点是理论和实践紧密结合，它的许多问题，即使能用现代理论分析与数值计算求解，最终还是要借助实验检验修正。
因此，实验教学在流体力学课程中占有相当重要的地位。
流体力学实验以培养学生的动手能力、分析解决问题能力和创造创新能力为目标。
因此，流体力学实验教学仪器的品质成为了能否实现实验教学目标非常关键的一个环节。
以浙江大学流体力学与水力学实验技术为基础，近三十年来，毛根海教授团队研发的流体力学及水力学实验教学仪器，历经了第一代他循环、第二代自循环、第三代流量自动检测和第四代远近程控制采集这样的四代创新进程，是浙江大学两项国家级教学成果的重要载体之一。
第三代仪器配置有1级精度的智能型数显瞬时流量仪；PLC触摸屏测控型与远近程AR型仪器则配有PLC数字巡检测控仪，实现压差、流量或流速、水位、测压管水头等所有测量值的数字化测量巡检，多支测管水头、实时流量或流速与零位检测等，同时配置实时校零、多测管同步电动排气、结束时自动排除其中积水，以防长苔等电控装置。
毛根海教授团队研发的系列流体力学实验教学仪器配套有高教社出版的实验教材，新开发的WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件，全功能实验数据处理软件等，同时还要配套的理论课教材《应用流体力学》，课外辅助教材《奇妙的流体运动科学》，多项教学配套，资源丰富。
毛根海教授团队巧妙应用了流体力学原理进行了多项前端测量结构创新，并结合现代量测技术，解决了桌面小型流体水力学教学实验设备小流量低水头的高精度数字化测量等难题，在实验仪器领域拿到拥有发明专利15项，实用新型专利18项，软件著作权11项，公司新注册商标“毛根海”。
基于虚拟实验平台的流体力学课程教学设计
基于虚拟实验平台的流体力学课程教学设计【摘要】虚拟实验平台在流体力学课程教学中的应用日益广泛。
本文针对流体力学课程设计，探讨了基于虚拟实验平台的教学方法与原则。
通过分析虚拟实验平台的优势和特点，探讨了如何进行教学资源的开发和整合。
研究认为虚拟实验平台为流体力学课程教学带来了许多益处，同时也提出了未来发展方向。
虚拟实验平台为流体力学课程的教学带来了便利和效益，是未来教学发展的趋势。
【关键词】流体力学、虚拟实验平台、教学设计、教学资源、优势、特点、设计原则、益处、未来发展方向、总结、研究背景、研究目的、研究意义1. 引言1.1 研究背景流体力学是物理学和工程学中的一个重要分支，研究流体的运动规律及其相互作用。
在传统的流体力学课程中，学生通常需要通过实验来观察和验证理论知识，以加深对流体力学原理的理解。
传统实验室设备昂贵、实验周期长、操作不便等问题制约了流体力学实验的开展，限制了学生的实践能力和深化学习的机会。
随着虚拟实验技术的发展，基于虚拟实验平台的流体力学教学逐渐成为一种新的趋势。
虚拟实验平台通过模拟流体力学实验场景，让学生可以在计算机上进行虚拟实验，实时观察流体的运动和特性，实现对流体力学理论的直观理解和掌握。
为了提高流体力学课程的教学质量和效率，探索基于虚拟实验平台的流体力学教学设计是当前亟待研究的课题。
通过充分利用虚拟实验平台的优势和特点，设计出符合流体力学课程特点和学生需求的教学方案，可以有效提升学生的学习兴趣和学习效果，促进流体力学理论与实践的结合。
1.2 研究目的研究目的旨在探讨基于虚拟实验平台的流体力学课程设计对教学效果和学生学习体验的影响。
通过对比传统实验教学和虚拟实验平台的优劣势，研究如何更好地利用虚拟实验平台的特点来提高流体力学课程的教学质量。
具体包括但不限于探讨虚拟实验平台在流体力学教学中的应用情况、虚拟实验平台的优势和特点，以及如何制定相应的设计原则来保证虚拟实验平台的教学效果。
基于WEB的虚拟实验技术在流体力学实验中的应用研究
浙大工程流体力学试题(卷)与答案解析
2002-2003 学年工程流体力学期末试卷、单选题(每小题 2 分，共20 分)1、一密闭容器内下部为水，上部为空气，液面下2 、断面平均流速υ 与断面上每一点的实际流速u 的关系是(a) =u (b) >u (c) <u (d) u 或u3、均匀流的定义是。
(a) 断面平均流速沿流程不变的流动；(b) 过流断面上各点流速相互平行的流动；(c) 流线皆为平行直线的流动；(d) 各点流速皆相等的流动。
4、与牛顿内摩擦定律有关的因素是。
(a) 压强、速度和粘度；(b) 流体的粘度、切应力与角变形率；(c) 切应力、温度、粘度和速度；(d) 压强、粘度和角变形。
5、流量模数K的量纲是__ 。
(a) L3T-2(b ) L3T-1(c)L2T-1(d)L 2T-1 6、设模型比尺为1：100 ，符合重力相似准则，如果模型流速为0.6m/s ，则原型流速。
(a)60m/s (b) 0.006m/s (c) 60000m/s (d) 6m/s7、在孔口的水头值与孔口的面积相同的情况下，通过管嘴的流量孔口的(a)等于(b) 大于(c)小于(d) 不能判定8、圆管流中判别液流流态的下临界雷诺数为。
(a) 2300 (b)3300 (c)13000 (d) 5759、已知流速势函数，求点( 1，2)的速度分量为。
(a) 2 (b) 3 (c) -3 (d) 以上都不是10 、按与之比可将堰分为三种类型：薄壁堰、实用堰、宽顶堰(a)堰厚堰前水头(b) 堰厚堰顶水头(c) 堰高堰前水头(d) 堰高堰顶水头二、简答题(共24 分)1．静水压强的特性(6 分)2．渐变流的定义及水力特性(6 分)3．边界层的定义及边界层中的压强特性(6 分)4．渗流模型简化的原则及条件(6 分) 三、计算题(共56 分) １、(本小题14 分)有一圆滚门，长度L=10m ，直径D=4m ，上游水深H1=4m ，下游水深H2=2m ，求作用在圆滚门上的水平和铅直分压力题 1 图题 2 图2、（本小题12 分）设导叶将水平射流作的转弯后仍水平射出，如图所示。
水力学与工程流体力学实验CAI简介
水力学与工程流体力学实验CAI简介第二版浙江大学力学实验教学中心CAI是“计算机辅助教育”的代称。
它是我国正在兴起的面向21世纪教改热潮中的一波来自于国际潮流的狂澜涌浪。
它作为一种现代教育技术，既是计算机应用的一个领域，同时它又代表了一种新的教育思想和教育模式。
本系列CAI教学软件第一版是在毛根海教授主持下，经浙大水利实验室和浙大CAI研究中心协同发展而成，是国内用于水力学与工程流体力学实验教学的首套较完善的CAI软件。
该软件曾于1997年获国家教委工科组CAI一等奖。
1998年底，在毛根海教授主持下，经浙大水利实验室自行开发、研究，现已成功地将该版软件升级为多媒体版（第二版）。
目前，该版软件是国内水力学与工程流体力学实验教学的高版本软件。
它能帮助贵校在面向21世纪的教改中领先一步。
本系列CAI软件分上、下册两大部分。
上册是以管流为主体的工程流体力学基础实验，共9项；下册是明渠水力学实验，共6项。
一、该系列CAI软件的共同性能指标1、教学辅助功能齐全。
每项实验CAI均包含仪器仿真，动态操作界面、实验原理、数据采集、成果分析、操作指南和问题解答。
可供学生在计算机上进行各项实验的过程操作、数据采集和成果分析，还设有实验提示、错误纠正等功能，以辅导学生按正确途径深入有序地进行实验。
所附的实验原理和问题解答除用文本形式外，均以多媒体动画和录像的形式给出，形象生动、简单易懂，可供学生实验预习与答疑，帮助学生成功地完成实验。
2、仿真可靠。
计算机的实验模拟设备选自本室研制的专利仪器。
内容丰富、功能齐全，界面动态效果真实可信。
实验数值仿真可靠，操作过程符合实际。
3、环境条件。
该系列软件宜在586机型、16M内存以上的多媒体计算机上运行，操作系统宜选用Windows95及其以上的版本。
4、可靠性。
以Hypertext结构作为各学习单位的链接结构，选用“按钮”、“控制”的形式作为控制链的出入口。
以“按键”与“对话框”方式实现界面的控制与信息传输。
基于虚拟现实技术的流体力学仿真技术研究
基于虚拟现实技术的流体力学仿真技术研究流体力学是研究流体静态和运动状态及其相互作用的一门学科。
它在现代工程技术领域中得到广泛应用，包括航空航天、汽车、船舶、建筑、能源等。
而虚拟现实技术在近年来的飞速发展中也逐渐应用于流体力学仿真技术研究。
本文将探讨如何基于虚拟现实技术进行流体力学仿真技术研究，以及虚拟现实技术在流体力学仿真技术研究中的优势和局限。
一、基于虚拟现实技术的流体力学仿真技术研究虚拟现实技术是指通过计算机仿真技术来实现在虚拟空间中进行交互的一种技术。
虚拟现实技术实现了人与计算机之间的交互，让人们可以身临其境地感受到虚拟世界中的场景和物体。
在流体力学仿真技术研究中，虚拟现实技术可以用于三维流场可视化和交互，让人们可以更加方便地观察流体的运动方式和研究流体力学问题。
流体力学仿真技术的研究目标是通过计算机模拟流体的运动状态和特性，来预测气体或液体在不同条件下的流动情况。
在虚拟现实技术的支持下，流体力学仿真技术可以在虚拟空间中进行，人们可以通过佩戴VR眼镜、手套等设备，在虚拟世界中进行流体运动状态的观察，并进行交互。
二、虚拟现实技术在流体力学仿真技术研究中的优势1. 提高仿真效率传统的流体力学仿真技术通常需要人们花费大量时间去为模型进行准备和处理数据，并且还需要大量的计算资源来进行模拟。
而基于虚拟现实技术的流体力学仿真技术可以通过直接让人们在虚拟世界中进行仿真，从而可以大大提高仿真效率。
2. 提供更好的观察界面在基于虚拟现实技术的流体力学仿真技术研究中，人们可以在虚拟世界中观察到全方位、高保真度的流体运动状态，提供更好的观察界面，让人们可以更加直观地观察流体运动和特性，发现问题并进行处理。
3. 提供更好的交互方式基于虚拟现实技术的流体力学仿真技术可以通过佩戴VR眼镜、手套等设备，在虚拟世界中进行交互操作。
这样人们可以更好地控制流体的运动和状态，通过交互来观察不同条件下流体的变化情况，还可以通过交互对模型进行优化和改进。
国产流体力学软件开发与实验研究
国产流体力学软件开发与实验研究流体力学是研究流体运动规律、变化规律以及物理特性的科学。
它在实际应用中有着广泛的应用场景，比如飞行器设计、水力工程、化工工艺、医学工程、气象预报等等。
而流体力学软件则是指利用数值计算方法来模拟流体动力学过程的计算机程序。
在不同领域的工程设计中，流体力学软件的应用越来越广泛。
然而，国内流体力学软件的开发与实验研究一直处于相对滞后的状态，大多还是依赖于国外的商业软件，导致了一些应用问题无法得到满足。
在这种情况下，国内流体力学软件的开发与实验研究具有重要的现实意义。
一方面，国内的流体力学研究人员掌握了丰富的理论知识，但由于缺乏独立开发软件的能力，导致在应用教学中长期依赖于大型商业软件。
另一方面，国内的企业在开展流体力学领域的研究时，也无法做到完全自主研发，同时依赖外资进口产品地位显然并不利于产业的健康发展。
为了弥补这一不足，目前在国内开展了一些流体力学软件的研究与开发工作，这些研究成果将对相关领域的推动起到重要的作用。
以下是几个最近比较热门的国产流体力学软件。
首先是CSF-Flow。
CSF-Flow 是基于计算领域分割（CSF）方法的计算流体动力学（CFD）软件，具有简便易用、灵活可调的特点。
其独特的计算方法使其能够模拟类似于自由表面流体问题，例如飞溅、波浪等。
此外，CSF-Flow 还具有高处理性能和可扩展性，因此它适用于许多领域的问题求解，如气体动力学、等离子体物理学以及现代工程应用等等。
其次是OpenFOAM。
OpenFOAM 是一个开源的CFD软件，具有强大的模拟能力和可扩展性。
由于其开源、自由的特性，使得开发人员和相关用户可以就软件中出现的问题进行自由地修改和改进，这为OpenFOAM 软件的定制和可持续性发展提供了保障。
目前国内多所科研机构已经采用OpenFOAM 开发并应用于多个领域的问题当中。
最后是另一款国产软件——FLOW-3D。
FLOW-3D的研发团队在流体力学领域具有较为丰富的工程经验和实战情况，软件的功能和应用值得肯定。
模拟人体的流体力学仿真在建筑设计中的应用
模拟人体的流体力学仿真在建筑设计中的应用建筑设计是一个多学科融合的领域，大量的科技手段对于现代建筑设计师来说是必不可少的工具，其中流体力学仿真技术就是其中的一种重要手段。
流体力学仿真技术能够通过数值模拟来模拟流体运动的行为，从而预测研究流体力学问题的规律和特性。
在建筑设计中，流体力学仿真可以帮助设计师模拟人体行走、通风、空气流动、水流等一系列流体运动现象，从而优化设计方案，提高建筑质量。
接下来，我们将详细探讨流体力学仿真技术在建筑设计中的应用。
一、模拟人体行走人体行走是建筑设计中一个非常关键的环节，通过流体力学仿真技术可以对人体行走的过程进行详细模拟，从而发现并解决人流瓶颈、交通瓶颈等问题。
流体力学仿真技术可以分析人员进出的通道、人员密度、地板的摩擦系数、地面的坡度等因素，并进行数值模拟，从而优化通道设计，确保人员在建筑内正常通行。
二、模拟通风通风设计在建筑设计中也是一个重要环节。
通过流体力学仿真技术对建筑内部通风系统进行数值模拟，设计师可以预测建筑内气流的流动方向和速度，确定通风口的位置和大小，对于建筑物的空气交换率、空调的设计等方面进行优化，从而降低人员疲劳和疾病的风险。
三、模拟空气流动在室内外环境中，气流的流动也是建筑设计中需要考虑的一个重要环节。
通过流体力学仿真技术对建筑内外空气流动进行模拟，可以优化建筑的通风、温度等环境因素。
例如，可以对空气流动进行分析，优化空调出风口的位置和速度，从而降低能源消耗和节约成本。
四、模拟水流在建筑设计中，水流也是一个重要的考虑因素。
流体力学仿真技术可以对建筑物的水流进行模拟，保证建筑物的防水性能，避免水渍的过多堆积和漏水、渗漏等问题。
例如，可以分析在雨水泄水管道中的水流压力分布情况，优化管道的设计和材料使用。
总之，流体力学仿真技术在建筑设计中可以发挥重要的作用，对建筑物的通风、环境控制、应急情况等因素进行分析和优化，从而提高建筑质量，同时降低建筑运营成本。
基于WEB的虚拟实验技术在流体力学实验中的应用研究
基于WEB的虚拟实验技术在流体力学实验中的应用研究作者：李成华;倪玲英;潘海源来源：《价值工程》2010年第28期摘要:实验在工程流体力学教学中有着非常重要的作用,但由于条件限制,传统的真实实验常存在一些弊端和局限性。
随着远程教育的不断发展,真实实验的局限性更加突现,所以对虚拟实验系统的应用研究已经提上日程。
虚拟实验可以弥补传统的真实实验的缺陷,也可以作为传统课堂的扩展和的补充,以及远程实验教学的必要手段。
Abstract: Experiment has a very important role in the teaching of engineering fluid mechanics, but because of the condition limitations, traditional real experiment often has some drawbacks and limitations. With the continuous development of distance education, the limitations of the real experiment is more emergent, so the applied research of virtual experiment system has been put on the agenda. Virtual experiments can make up for the shortcomings of traditional real experiment, and can also be used as the extension and supplement of traditional classroom, and the necessary means of remote experimental teaching.关键词:WEB;虚拟实验;真实实验;工程流体力学Key words: WEB;virtual experiment;real experiment;engineering fluid mechanics中图分类号:O35;TP39 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)28-0110-010引言流体力学是一门实践性较强的专业基础课,实验是其重要组成部分。
CFD流场模拟虚拟实验在《流体力学》课程教学中应用的思考
CFD流场模拟虚拟实验在《流体力学》课程教学中应用的思考作者：陆亮訚耀保米智楠李万莉李晶来源：《教育教学论坛》2018年第13期摘要：《流体力学》是机械工程、热能动力工程、航空航天、环境工程等工程专业的重要基础课程，是机械、能源类专业必修的主干核心课程。
《流体力学》课程教学一般在理论传授基础上辅以实验教学，但常因学生人数多、硬件配置不足等问题，仅少量实验内容可以全程参与，多数则以演示为主甚至放弃，学生理论结合实际的学习效果不佳，难以调动学习探索的热情。
本文拟利用CFD流场仿真技术，整合课程虚拟实验案例，形成与理论相配合的虚拟实验体系，一方面弥补了现场实验教学硬件或人员配置条件不足带来的问题，提升理论与实验结合学习的效果；另一方面让学生从流体力学典型问题的底层数学模型出发，认知方程组构建的封闭性与可计算性，认知目前新兴的流体力学研究第三种方法，即计算机数值仿真方法，以提升教学效果。
关键词：《流体力学》；数值仿真；虚拟实验；课程教学中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）13-0223-02一、引言1.流体力学实验教学国内外现状。
《流体力学》课程重理论、偏基础，学习相对枯燥，难以激发学生的热情，国内外大学为此想尽了办法。
如哈佛大学、麻省理工学院、普林斯顿大学等美国著名大学及国内高等院校，在大一或大二开设了新生研讨课程，以有趣的流体力学现象，如“树结构、功能及进化中的微流动应该”、“船航行最大能有多快”来启迪学生对流体力学知识的热情，让学生一开始就认为《流体力学》是一门“令人神往”的课程。
这种互动性的研讨课程通常需要辅以真实的实验来提升效果，但前沿的流体力学问题通常依赖精密的设备与复杂的操作，学生难以通过全程参与获得直观的感受。
在流体力学实验教学方面，国内高校也做了大量的工作，如尽量让每个学生都参与实验过程，但通常只能是操作相对简单的“圆管层流/湍流”实验、“管路粘性阻力”实验等。
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以下介绍杭州源流科技毛根海教授团队的软件系列产品
名称：基于WEB的（网络版）流体力学实验虚拟仿真实验平台（非单机版）主要配置及技术参数：
1、配套WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件，基于互联网+，电脑、IPAD、手机都可通过其上的WEB浏览器访问做实验，不需下载APP，网上实验真正做到了24小时全开放，方便学生实验虚实结合，随时随地进行实验预习和复习。
2、每项实验CAI 均包含仪器真实仿真，真实动态操作界面、实验原理、后台数据采集、真实成果分析、操作指南和问题解答。
3、可供学生利用网络做各项实验的真实过程操作、真实数据采集和成果分析，还设有实验提示、错误纠正等功能，以辅导学生按正确途径深入有序地进行实验。
4、所附的实验原理和问题解答除用文本形式外，均以多媒体动画和录像的形式给出，形象生动、简单易懂，可供学生实验预习与答疑，帮助学生成功地完成实验。
5、实验数值仿真可靠，操作过程要求符合实际。
6、实验分析以表格形式显示，符合实验报告要求，具有图形分析自动处理
功能。
7、WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件系统，具有通过IE浏览器上网操作、使用用户名、密码登录界面的用户管理功能。
源流公司与浙江大学土建类虚拟仿真实验中心联合研发的最新流体力学实验
1、CAI 虚拟仿真WEB网络版（非单机版）。
2、浙江大学流体力学虚拟仿真实验CAI网上实验。
3、可随时随地上网用户名、密码登录即可操作虚拟实验。
以下是杭州源流科技毛根海教授团队研发的一系列实验仪器的简单介绍。
名称：自循环水击综合实验仪（水击综合实验仪）
型号：MGH-ZS 1-3-3
主要功能：水击的产生和传播；水击压强的定量观测；水击的利用——水击扬水原理；水击危害的消除——调压井工作原理.
主要配置及技术参数：有机玻璃精制的自循环供水器，低噪环保型水泵，恒
压水箱，实验管道，水击发生装置，测压装置，调压井模拟装置，△hmax>16H0，水击扬水机，H>1.5H0，计算机型实验桌，高教社出版的教材。
水击综合实验仪
杭州源流科技为成立于浙江大学国家大学科技园，研发了新一代的流体力学水力学实验仪器及其实验虚拟仿真WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件，流体力学创新实验平台获得第四届全国高校自制实验教学仪器设备评选最高奖项一等奖（全国仅13个）。
更多详情请拨打联系电话或登录杭州源流科技有限公司官网网址：/咨询。