重庆大学流体力学教学大纲
流体力学(I)教学大纲最终版
《流体力学》（I）课程教学大纲（机械大类各专业）一. 课程名称流体力学（I）（Fluid Mechanics（I））二. 学时与学分32（授课）+ 4（实验）学时，2学分。
三. 课程性质本课程是技术基础课，它立足于解决与流动相关的工程实际问题，又具有较系统的理论体系。
本课程将为机械大类各专业学生学习后续专业课程和实现专业发展打下必要的基础。
四. 教学目的通过各个教学环节，使学生掌握流体运动和受力的基本规律，能够运用流体力学的基本原理和基本方法去分析和解决与流动相关的工程实际问题，并且了解和掌握最基本的流体力学实验技能。
五. 先修课程高等数学、大学物理、理论力学。
六. 主要内容1. 导论连续介质模型，流体的密度，流体的粘性及牛顿内摩擦定律，流体中的应力，流体表面张力**。
2.流体静力学静止流体的基本方程，静止流体中的压强分布，压强的测量及液柱测压计，流体作用在平壁面及曲壁面上的压强合力，流体的相对平衡。
3. 理想流体的动力学基础描述流体运动的基本方法，流线、流量，连续性方程及运动方程，伯努利方程及其物理意义，伯努利方程的应用，叶轮机械内相对运动的伯努利方程*，动量方程、动量矩方程及其应用。
4. 不可压缩粘性流体的动力学基础粘性流动的伯努利方程，层流与湍流，湍流切应力及混合长度理论，沿程损失系数，局部损失系数，管道的水力计算，孔口及管嘴出流*，平行平板间缝隙流动*，圆柱环形间缝隙流动**，边界层概念与边界层分离*。
5. 可压缩流体的一元流动绝热流动的能量方程、声速、一元等熵流动的基本关系式，气流在变截面管道中的流动*，收缩喷管和缩放喷管*，有摩擦和热交换的一元流动**。
6. 相似原理和量纲分析单位及量纲，量纲分析法，流动相似原理。
7．不可压缩平面势流**介绍不可压缩流体平面势流*。
七. 实验教学内容量测实验：动量定理验证，雷诺实验，静压强量测*，局部损失系数测定*，文丘里及孔板流量测量实验*，孔口、管嘴出流量测*。
流体力学课程教学大纲(中文版)
流体力学课程教学大纲（中文版）教学目的与重点：通过课堂讲授，使学生理解《流体力学》的基本概念、理论和基本方程，掌握采用流体力学原理分析实际流动问题的方法。
重点在于培养学生从实际流动问题建立抽象物理和数学模型，并进一步求解的能力。
课程类型：专业基础课教学方式：讲授为主学时：64学时考核方式及成绩评定标准：平时作业20%；期中考试40%；期末考试40%先修要求、适用院系及专业：要求先修《微积分》、《数理方程》、《场论》、《复变函数》适用力学、航空、机械、热能、汽车、核能、工物和环境等专业课程内容简介：流体力学》一门应用面广泛的专业基础课，在航空、航天、能源、动力、机械、化工等领域尤为重要，它同时也是众多后续课程，如空气动力学、粘性流体力学、传热学、计算流体力学等的基础。
本课程为研究生专业基础课，主要介绍《流体力学》的基本概念和观点、理论和方程，分析流体力学问题的常用方法和相关工程应用知识。
培养学生对实际流体力学问题的分析、抽象建模和求解能力，为今后专业课程学习和从事相关的工程技术和科学研究打下坚实基础。
课程讲述主要内容包括：流体及其物理性质、流体运动学、流体动力学基础、理想流体动力学、可压缩流体动力学和粘性流体动力学等。
课程主要教学内容：第一章绪论(2学时)1. 流体力学的研究对象和内容2. 流体力学的发展历史3. 流体力学的研究方法4. 本课程主要内容5. 预备知识第二章流体的物理性质(3学时)1.流体的连续介质模型2.流体的基本性质3.作用在流体上的体积力和表面力4.流体的界面现象和性质第三章流体运动学(9学时)1.描述流体运动的两种方法2.流场的几何描述3.流体微团运动分析4.流场的旋度5.给定流场的散度和旋度求速度场6.第四章流体动力学(10学时)1.流体动力学积分型基本方程2.积分型守恒方程的应用3.流体动力学微分型基本方程4.流体静力学第五章理想流体动力学(12学时)1. 理想流体运动的基本方程和初边值条件2. 理想流体在势力场中运动的主要性质3. 兰姆型方程和理想流体运动的几个积分4. 理想不可压缩无旋流动问题的数学提法和主要性质5. 理想不可压缩无旋流动速度势方程的基本解及叠加法7.不可压缩流体二维流动的流函数及其性质7. 理想不可压缩流体平面无旋流动问题的复变函数方法第六章气体动力学基础(12学时)1.基本方程和基本概念2.完全气体等熵流动的主要性质3.激波理论4.超声速气体绕凸角流动5.完全气体在变截面绝热管内的准一维定常流动第七章粘性流体动力学基础(12学时)1.粘性流体的流动简介2.牛顿流体运动的基本方程及其解法3.粘性流体动力学的相似律4.不可压缩牛顿流体的圆管Poiseuille流动解析解5.平行平板间的库埃特流动、同心圆桶间流动Taylor-Couette流动6.极慢流动7.边界层理论8.湍流概述双语教学课程大纲（英文）1.Introduction & Basic Conceptsa)The concept of a fluid, the fluid as a continuumb)Properties of velocity fields: velocity & thermodynamic, flowanalysis techniquesc)History & scope of fluid mechanics2.Hydrostaticsa)Pressure & its gradientb)Equilibrium of fluid, hydrostatic forces on plane & curvedsurfacesc)Buoyancy & stabilityd)Application to manometry, pressure distribution & measurement3.Basic Integral Relationsa)Basic laws of fluid mechanics, Reynolds transport theoremb)Conservation of mass, linear momentum equation, angularmomentum theorem & energy equationc)The Bernouilli equation & frictionless flow4.Differential Relationsa)Acceleration of a fluidb)Differential equations of mass conservation, linear momentum,angular momentum & energyc)Boundary conditions for basic equationsd)Stream functions & potential functions, frictionless irrotationalflow5.Dimensional Analysis & Similitudea)Principle of dimensional homogeneity, the pi-theoremb)Nondimensionalization of basic equations, modeling and pitfalls6.Viscous Flow in Ductsa)Reynolds number regimes, laminar and turbulent flowb)Head loss, laminar fully developed pipe flowsc)Turbulence modeling, turbulent pipe flowsd)3-types of pipe flow problems, flow in non-circular ducts, minorlosses in pipe system7.Boundary Layer Flowsa)Reynolds number & geometry effects, the concept of boundarylayerb)Momentum integral estimates & boundary layer equationc)The flat plate boundary layerd)Boundary layer with pressure gradient, exp. external flows8.Inviscid Incompressible Flowa)Elementary plane flow solutionsb)Superposition of plane flow solutionsc)Plane flow past closed body shape, the Kutta-Joukowski lifttheoremd)Basic idea of computational fluid dynamicspressible Flowa)Introduction of compressible flow, speed of soundb)Adiabatic & isentropic steady flowc)Isentropic flow with area changes, chockingd)The normal shock wavee)Laval nozzlef)Two-dimensional supersonic flow, Prandtl-Meyer expansionwave。
流体力学实验教学大纲
流体力学实验教学大纲流体力学实验教学大纲引言：流体力学是研究流体运动和流体力学性质的学科，对于工程领域的学生来说，掌握流体力学的基本理论和实验技能至关重要。
为了培养学生的实践能力和科学思维，流体力学实验教学是不可或缺的一部分。
本文将介绍一份流体力学实验教学大纲，旨在帮助学生全面掌握流体力学实验的基本内容和方法。
一、实验目的流体力学实验旨在帮助学生：1. 理解流体的基本性质和运动规律；2. 掌握流体力学实验的基本操作技能；3. 培养科学实验的观察、分析和判断能力；4. 培养团队合作和沟通能力。
二、实验内容1. 流体的基本性质实验a. 测量液体的密度和表面张力；b. 研究流体的压强和压力分布；c. 探究流体的黏性和黏度。
2. 流体静力学实验a. 研究流体的静压力和压力分布；b. 探究浮力和浮力原理；c. 测量流体的压力中心和压力力矩。
3. 流体动力学实验a. 研究流体的速度和流量；b. 探究流体的雷诺数和流动稳定性；c. 测量流体的流速分布和流体动量。
4. 流体实验的数据处理和分析a. 使用实验数据进行曲线拟合和误差分析；b. 运用统计方法对实验结果进行处理；c. 利用图表和报告呈现实验结果。
三、实验要求1. 实验前的准备a. 提前阅读实验教材和实验指导书；b. 学习相关实验操作技巧；c. 熟悉实验仪器和设备的使用方法。
2. 实验过程中的注意事项a. 严格遵守实验室安全规定；b. 注意实验操作的准确性和稳定性；c. 记录实验数据和观察结果。
3. 实验后的总结与报告a. 对实验结果进行分析和总结；b. 撰写实验报告，包括实验目的、方法、结果和分析；c. 参与实验小组的讨论和交流。
四、实验评价1. 实验报告的评分标准a. 实验目的和方法的描述准确性；b. 实验数据的收集和处理能力；c. 实验结果的分析和结论的合理性；d. 实验报告的格式和语言表达。
2. 实验操作的评分标准a. 实验操作的准确性和技巧；b. 实验数据的准确性和稳定性；c. 实验仪器和设备的使用方法。
流体力学教学大纲
《流体力学》教学大纲课程名称：流体力学英文名称： Fluid Mechanics一、本课程的地位、作用与任务《流体力学》是机械工程专业的一门技术基础课程，是研究流体静止和运动的力学规律，以及在工程中的应用。
课程着重阐明流体力学的基本物理现象、基本概念、基本原理和规律，及这些规律在工程实际问题中的应用，同时培养学生分析、解决问题的能力。
通过本课程的学习，为学生今后从事机械工程领域的科研工作奠定基础。
二、课程内容与基本要求（一）绪论1．学习内容：流体的主要力学性质，作用在流体上的力，流体的力学模型。
2．学习重点和难点：重点是流体的主要力学性质中的粘性；难点是应用牛顿内摩擦定律求解粘性切应力。
3．学习目的和要求：通过本章的学习，必须了解流体力学研究的内容，流体的压缩性和热胀性的计算公式，粘性及粘性力，流体的表面张力。
掌握用牛顿内摩擦定律求解在不同条件下粘性切应力的方法。
（二）流体静力学1．学习内容：流体静压强及其特性、分布规律，压强的计算基准和量度单位，作用于平面、曲面的液体压力，流体平衡微分方程，流体的相对平衡。
2．学习重点和难点：重点是流体压强的分布公式，作用于平面、曲面液体压力的计算公式及方法，以及流体处于相对平衡时流体压强的分布规律；难点是流体作用于平面时压力作用点的位置计算，作用于曲面时压力体的计算，处于相对静止时流体压强分布规律的计算。
3．学习目的和要求：通过本章的学习，掌握静止流体的压强计算，掌握计算静止流体在平面上的压力大小、方向及作用点的方法，掌握计算静止流体在曲面上作用力的水平分量、竖直分量、合压力的作用方向。
了解利用流体的平衡微分方程，对处于相对平衡状态下流体的压力分布公式进行推导。
（三）流体运动学基础1．学习内容：描述流体运动的两种方法，流体动力学的基本概念、连续性方程。
2．学习重点与难点：重点是流体质点加速度的计算公式，流线和迹线的异同，定常流和非定常流、均匀流、渐变流、急变流的定义；难点是连续性方程的公式推导及应用。
《流体力学》教学大纲.doc
《流体力学A 》教学大纲一、课程基本信息二、课程描述中文：本课程是为机自专业学生开设的专业基础课，属于专业核心课程。
本课程的任务是系统介绍流体的力学性质、流体力学的基本概念、基本理论、基本定律和常用分析方法，以及流体力学的工程应用等，培养学生分析和解决简单流体力学工程问题的能力，掌握一定的流体实验技能，为学生学习相关后续专业课程和从事相关的工程技术和科研工作奠定坚实基础；其主要内容为流体的定义与性质，流体静力学，流体运动学，流体动力学，相似原理与量纲分析，理想流体运动分析，不可压缩粘性流体的内部流动，不可压缩粘性流体的外部流动，可压缩流体的流动，管道流动分析与计算等。
本课程的先修课程：高等数学，理论力学，材料力学。
英文：This is a fundamental course for majors of mechanical engineering. The duties of this course are to systematic introduce the mechanical characteristics of fluid, basic concepts and theories, common analysis method and engineering application of fluid. The study of this course develops the students’ ability to analyze and solve practical fluid problems, to grasp necessaryexperiment skills, and to apply the basic fluid knowledge in engineering practice and scientific research, thus laying a solid foundation for their study of follow-up courses and research work. The main contents of this course are the definition and characteristics of fluid, fluid statics, fluid kinematics, fluid dynamics, similarity theory and dimensional analysis, ideal fluid analysis, internal flow of uncompressible viscous flow, external flow of uncompressible viscous flow, compressible flow, hydraulic pipe analysis etc.Prerequisites: Advanced Mathematics；Theoretical Mechanics；Mechanics of Materials三、课程内容（一）课程教学目标工程流体力学是一门重要的专业基础课，主要研究流体处于平衡或者运动状态下的力学规律以及这些规律在工程实际中的应用。
《流体力学》教学大纲
《流体力学》教学大纲第一章绪论了解流体力学的任务、与科学及工程技术的关系、在推动社会发展中的作用；了解流体力学的研究方法。
第二章流体及其物理性质理解质点、质元概念和连续介质假设；理解流体的主要物理性质，特别是易变形性和粘性；掌握牛顿粘性定律和粘度计算；了解无粘性流体与粘性流体、可压缩流体与不可压缩流体分类。
第三章流动分析基础理解描述流体运动的数学方法，理解描述流体运动的几何方法；掌握流线和迹线方程；掌握流体质点导数表达式；了解流体的变形特性；理解流体分类，掌握层流和湍流判别。
第四章微分形式的基本方程理解微分形式的连续性方程；理解作用在流体之上的力；理解N-S 方程及其意义；掌握静止重力流体中的压强分布规律及计算；了解运动流体中的压强分布特点。
第五章积分形式的基本方程掌握积分形式的连续性方程及其应用；掌握伯努利方程及其应用；掌握积分形式的动量方程及其应用；了解动量矩方程和能量方程。
第六章量纲分析与相似原理掌握量纲分析法及其应用；理解相似概念和相似原理；掌握重要的相似准则数及应用。
第七章流体的平衡掌握流体静力学基本方程；了解相对平衡问题；掌握静止流体对平壁和曲壁总压力计算；了解浮力和稳定性。
第八章不可压缩粘性流体平面势流了解无粘性流体无旋流动一般概念；掌握速度势、流函数概念和计算；理解平面势流和基本解；了解绕机翼和叶栅的平面势流。
第九章不可压缩粘性流体内流了解管道入口段流动；理解二元平板间粘性流动；掌握圆管泊肃叶公式及其应用；了解湍流概念；掌握圆管沿程损失计算；理解局部损失概念；了解明渠均匀流。
第十章不可压缩粘性流体外流理解边界层概念和普朗特边界层方程；掌握边界层厚度计算；掌握无压强梯度平板边界层近似计算；理解边界层分离概念；理解绕流物体阻力；了解自由湍流射流。
第十一章可压缩流体流动基础理解声速、马赫锥与激波概念；掌握等熵流伯努利方程和气动函数计算；理解一维变截面管定常等熵流动；了解摩擦与热交换等截面管道流；掌握正激波气动函数计算；了解二维超声速流动。
《流体力学》教学大纲
《流体力学》课程教学大纲课程编号：30L137Q适用专业：土木工程专业 课程层次及学位课否：大类专业基础扩展课程学 时 数：32 学 分 数：2执 笔 者：毛军 编写日期：2006年1月一、课程的性质和目的《流体力学（A）》是土木工程专业的大类专业基础扩展课程，它是一门理论与实践紧密相关的课程，主要介绍流体的基本物理性质，讲述作用在流体上的各种力及其作用规律，揭示分析流体运动的基本方程（连续性方程，能量方程，动量方程），讨论进行流体力学实验的原理和方法。
通过学习该课程，使学生掌握流体力学的基本理论和计算方法以及流体力学实验的基本操作技能，为学习专业课程和今后从事专业工作打下一定的基础。
二、课程教学内容和学时分配（一）绪论（建议1学时）了解本课程的内容、任务、学习方法和学科发展情况，以及在土建工程中的应用。
理解流体的主要物理性质。
重点：流体主要物理性质。
（二）流体静力学（建议4学时）理解静水压强的特性、液体的平衡微分方程。
掌握重力作用下静水压强的分布规律，绘制静水压强分布图和压力体。
了解绝对压强、相对压强、真空值、测压管水头的意义。
掌握作用在平面上，曲面上的静压作用力的计算方法。
重点：液体静力学基本方程，平面上的静压作用力计算。
难点：二维曲面的总压力计算。
（三）流体运动学（建议2学时）理解有关流场的基本概念（恒定流与非恒定流、均匀流与非均匀流、流线与迹线、过流断面，流量和断面平均流速）。
掌握流体运动的质量守恒方程，并能应用该方程计算实际问题。
重点：总流的连续性方程。
（四）流体动力学基础（建议4学时）了解理想流体运动方程，理解元流能量方程的物理意义与几何意义。
掌握实际流体恒定总流的能量方程，并能应用该方程进行计算。
掌握实际流体恒定总流的动量方程。
能联合运用以上的三个运动及动力学基本方程进行计算，解决实际问题。
重点：实际流体恒定总流的能量方程。
难点：实际流体恒定总流的动量方程。
（五）层流、紊流及其能量损失（建议6学时）了解沿程水头损失与局部水头损失的含意，掌握层流与紊流的判别准则数——雷诺数。
《流体力学》教学大纲
《流体力学》教案大纲一、基本信息二、教案目标及任务“流体力学”作为环境工程专业的专业基础课，是连接前期基础课程和后续专业课程的桥梁。
学生通过该课程的学习，掌握流体的基本性质，流体静止与运动的规律及流体与边界的相互作用、明渠流、管流、堰流等知识，具备流体计算（水力计算）的基本技能，为解决环境工程专业中的相关流体力学问题奠定基础。
本课程支撑环境工程专业毕业要求、、、、和。
三、学时分配教案课时分配四、教案内容及教案要求绪论第一节流体力学的任务和发展简史第二节连续介质假定与流体的主要物理性质. 连续介质假设.流体的主要物理性质习题要点：牛顿内摩擦定律的理解与应用第三节作用在流体上的力习题要点：质量力与表面力的概念第四节流体力学的研究方法本章重点、难点：黏性、牛顿内摩擦定律、质量力、表面力、连续介质概念。
本章教案要求：了解流体力学的发展简史，了解本课程在专业及工程中的应用；掌握流体主要物理性质，特别是黏性和牛顿内摩擦定律；理解作用在流体上的力；掌握连续介质、不可压缩流体及理想流体的概念；了解研究流体运动规律的一般方法。
第一章流体静力学第一节流体静压强特性第二节流体平衡微分方程. 流体平衡微分方程. 流体平衡微分方程的积分. 等压面习题要点：流体平衡微分方程的推导第三节流体静力学基本方程. 流体静力学基本方程. 压强的表示方法3.测压计习题要点：流体静力学基本方程的应用，压强表示与计算第四节液体的相对平衡. 液体的相对平衡. 液体的相对平衡在生产中的应用习题要点：等压面方程，压强分布规律第五节作用在平面上的液体总压力. 图解法. 解读法习题要点：平面静水总压力的计算第六节作用在曲面上的液体总压力习题要点：曲面静水总压力的计算本章重点、难点：静压强及其特性，点压强的计算，静压强分布图，压力体图，作用于平面壁和曲面壁上的液体总压力，流体平衡微分方程的建立与应用。
本章教案要求：理解流体静压强的概念；掌握静水压强的特性，压强的表示方法及计量单位；掌握流体微分方程及其物理意义；掌握液柱式测压仪的基本原理；熟练掌握平衡流体静压强的分布规律及点压强的计算方法；掌握作用于平面壁和曲面壁上的液体总压力的计算。
流体力学课程教学大纲
《流体力学》课程教学大纲一、课程基本信息二、课程目标（一）总体目标：本课程是一门重要的基础理论课程，同时也是机械工程等相关专业的专业技能基础课。
通过学习本课程，学生将能够正确理解和掌握流体力学的基本概念、基本理论和基本方法。
这将有助于培养学生独立地分析和解决从工程实践中简化出来的流体力学问题的能力，为进一步学习专业课程、从事技术工作、拓展新知识、进行涉及流体的科学研究以及解决机械领域复杂工程问题奠定坚实的基础。
（二）课程目标：课程目标1：1.掌握流体在静止状态下的力学分析方法，了解流体与固体之间的相互作用力，熟悉流体运动的数学描述和几何表示方法。
培养学生对流体微团运动变形的分析能力，熟练运用连续方程求解简易模型的流体特性。
具备在机械设计领域建立数学模型并求解的能力。
1.2 掌握雷诺运输公式，根据质量、动量和能量守恒原理，推导连续方程、能量方程和动量方程的微分和积分形式；熟悉理想流体运动欧拉方程、伯努利方程及其积分和微分形式。
通过这些知识，培养学生在机械设计和测控方面的实际技能，确保他们能够运用流体力学知识建立数学模型并解决复杂的工程问题。
课程目标2：2.1 熟悉流体力学中的量纲分析方法和动力相似分析方法，了解通过实验和理论相结合的方式来探索流动过程规律。
培养学生运用量纲分析和动力相似理论解决简单流动问题的能力；并能运用流体力学原理，识别和提炼机械产品设计方面的复杂工程问题。
2．2掌握不可压缩粘性流体的N-S方程，明确湍流的概念；掌握圆管湍流运动特性和管道阻力的计算，以及流体的阻力和阻力系数的计算；借助流体力学实验，具备机械工程中测控领域复杂工程问题的提炼和解决能力。
课程目标3：掌握流体力学相关实验，了解现代流体力学模拟技术的最新动态，了解主流计算流体力学(CFD)工业领域的应用；能针对具体的机械工程专业中的流体力学问题，开发或选用合适的计算软件、仿真软件等进行模拟和预测。
（三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表三、教学内容（四号黑体）（具体描述各章节教学目标、教学内容等。
《流体力学》课程教学大纲(88学时)
《流体力学》课程教学大纲(88学时)英文名称：Hydraulics课程编号：203504课程类型：学科基础课程学时：88学分：5.5适应对象：给水排水专业（本科）先修课程：高等数学、理论力学使用教材及参考书：张鸿雁等编，《流体力学》，科学出版社，2004；严新华主编，《水力学》，科技文献出版社，2001一、课程性质、目的和任务1．课程性质水力学课程是给水排水专业的一门重要的专业基础课。
水力学是研究液体机械运动规律及其应用的科学，它是力学的分支学科，是给水排水专业工程技术人员应具有的力学基础。
2．课程目的和任务设置本课程的目的在于使学生通过本课程的各个教学环节，掌握水流运动的基本概念、基本理论和基本计算方法，为学习专业课程及培养在给水排水工程领域从事技术工作的适应能力和创新能力打下坚实的基础。
水力学是根据经典力学的普遍规律，结合流体的特性，运用理论分析和实验研究相结合的方法建立和发展起来的。
学习水力学的先修课程是高等数学和基础力学。
作为一门专业基础课，水力学将为学习给水工程、排水工程等多门专业课阐释必要的水力学原理，并为从事专业技术工作创造条件。
二、课程教学内容及要求第一章绪论教学内容：水力学的研究对象；质量力和表面力的作用方式，单位质量力和应力；流动性、惯性和重力特性、压缩性和膨胀性、粘性等流体的主要物理性质；连续介质、理想流体及不可压缩流体模型。
基本要求：本章是水力学的开篇，通过本章的学习，理解流体的基本特征，作用在流体上的力，以及流体的主要物理性质，初步认识水力学课程。
1．识记连续介质概念[1]，质量力和表面力的定义[1]，密度、容重及比重的定义[1]，压缩系数和膨胀系数的定义式[2]。
2．领会流动性的力学含义[2]，单位质量力和应力的概念[1]，粘性的物理概念[2]。
3．应用牛顿内摩擦定律计算粘性效应[1]；液体压缩性的计算[2]。
重点：密度、容重的区别与联系，牛顿内摩擦定律。
难点：粘性及粘性力计算。
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重庆大学流体力学教学大纲
一、课程名称：流体力学
二、课程代码：
三、课程英文名称：FLUID MECHANICS
四、课程负责人：龙天渝
五、学时和学分：80学时 4.5学分
六、课程性质：必修课程
七、适用专业：建筑环境与设备工程
八、选课对象：本科生
九、预修课程：高等数学 工程力学
十、使用教材：龙天渝、蔡增基编.流体力学.中国建筑工业出版社，2004
十一、参考书目：
李玉柱编..工程流体力学（上、下册）.清华大学出版社，2007
屠大燕编.流体力学与流体机械.中国建筑工业出版社，1999
刘鹤年编.水力学.中国建筑工业出版社，1999
Clayton T.Crowe, et al. Engineering Fluid Mechanics. 7th ed. New York: John Wiley & Sons,2001
十二、开课单位：城市与环境工程学院
十三、课程的目的和任务：
本课程是建筑环境与设备工程专业的一门主要的技术基础课。
它的主要任务是通过各个教学环节，运用各种教学手段和方法，使学生掌握流体运动的基本概念、基本原理、基本计算方法；培养学生分析、解决问题的能力和实验技能，为学习后继课程，从事工程技术工作，科学研究以及开拓新技术领域，打下坚实的基础。
十四、课程的基本要求：
1.绪论
了解本课程在专业及工程中的应用，理解作用在流体上的力，理解流体主要物理性质，特别是粘性和牛顿内摩擦定律，理解连续介质、不可压缩流体及理想流体的概念。
2.流体静力学
理解静压强的特性，掌握静力学基本方程、等压面以及液体中压强的计算、测量与表示方法，掌握总压力的计算方法，理解液体的相对平衡。
3.一元流体动力学基础
理解描述流体运动的两种方法，理解流动类型和流束与总流等相关概念，掌握总流连续性方程、能量方程和动量方程及其应用。
4.流动阻力和能量损失
掌握粘性流体的两种流态及判别准则，理解圆管层流的运动规律，理解紊流特性、处理方法和紊流切应力，理解沿程能量损失的成因和阻力系数的变化规律，掌握沿程能量损失的计算方法，理解局部能量损失的成因，掌握局部能量损失的计算方法。
5.孔口管嘴管路流动
掌握孔口、管嘴出流的计算方法；掌握简单管路、串、并联管路的水力计算。
6.气体射流
理解无限空间气体紊流射流的基本特性，了解圆断面与平面等温、温差、浓差射流的计算方法。
7.不可压缩流体动力学基础
了解流体微团运动的基本形式与微元分析法，理解无旋流动和有旋流动，理解流体连续性微分方程，理解质点导数，了解纳维— 斯托克斯方程及其各项的物理意义，了解不可压缩粘性流体紊流运动的时均方程。
8.绕流运动
掌握速度势函数、流函数和流网，理解附面层概念、附面层分离现象，理解绕流阻力和升力，掌握悬浮速度的计算方法。
9.一元气体动力学基础
理解声速、马赫数等基本概念，掌握一元恒定等熵气流的基本特性和基本方程，了解可压缩气体在等截面有摩阻管
道中的流动特性与计算方法。
10.相似性原理和因次分析
理解相似概念和主要相似准则及模型律，了解因次分析方法。
十五、课程描述
1.绪论
作用在流体上的力，流体的主要物理性质，流体的力学模型。
2.流体静力学
流体静压强及其特性，流体静压强的分布规律，压强的计算基准和度量单位，液柱测压计，作用在平面和曲面的液体压力，流体平衡微分方程，液体的相对平衡。
3.一元流体动力学基础
描述流体运动的两种方法，恒定流动和非恒定流动，流线和迹线，一元流动模型，连续性方程，恒定元流的能量方程，过流断面的压强分布，恒定元流的能量方程，能量方程的应用，总水头线和测压管水头线，恒定气流能量方程，恒定流动量方程。
4.流动阻力和能量损失
沿程损失和局部损失，层流与紊流、雷诺数，圆管中的层流流动，紊流运动的特性和紊流阻力，尼古拉兹实验，工业管道紊流阻力系数的计算公式，非圆管的沿程损失，管道流动的局部损失。
5.孔口管嘴管路流动
孔口自由、淹没出流，管嘴出流，简单管路，串、并联管路。
6.气体射流
无限空间气体紊流射流的特性，圆断面射流的运动分析，平面射流，温差或浓差射流。
7.不可压缩流体动力学基础
流体微团运动的分析，有旋流动，不可压缩流体的连续性微分方程，应力和变形速度的关系，纳维— 斯托克斯方程，流体紊流运动的时均方程。
8.绕流运动
无旋流动，平面无旋流动，绕流运动与附面层基本概念，曲面附面层分离现象与卡门涡街，绕流阻力和升力。
9.一元气体动力学基础
理想气体一元恒定流动的运动方程，声速、滞止参数、马赫数，气体一元恒定流动的连续性方程，等温、绝热管路中的流动。
10.相似性原理和因次分析
力学相似性原理，相似准数，模型律，因次分析法。
十六、学时分配
1．绪论4学时
2．流体静力学10学时
3．一元流体动力学基础12学时
4．流动阻力和能量损失8学时
5．孔口管嘴管道流动6学时
6．气体射流4学时
7．不可压缩流体动力学基础8学时
8．绕流运动6学时
9．一元气体动力学基础6学时
10．相似性原理和因次分析4学时
此外，实验教学12学时。
十七、能承担此课的教师：龙天渝、刘方、向文英、谢安
教学大纲制定者：龙天渝 教学大纲审定者：
流体力学考试大纲
一、课程名称：流体力学
二、课程代码：
三、课程性质：必修课程
四、考核内容：
1.绪论
作用在流体上的力，流体主要物理性质，特别是粘性和牛顿内摩擦定律，连续介质、不可压缩流体及理想流体的概念。
2.流体静力学
静压强的特性，静力学基本方程、等压面以及液体中压强的计算、测量与表示方法，掌握总压力的计算方法，液体的相对平衡。
3.一元流体动力学基础
描述流体运动的两种方法，流动类型和流束与总流等相关概念，总流连续性方程、能量方程和动量方程及其应用。
4.流动阻力和能量损失
粘性流体的两种流态及判别，圆管层流的运动规律，紊流特性、处理方法和紊流切应力，沿程能量损失的成因和阻力系数的变化规律，沿程能量损失的计算方法，局部能量损失的成因与局部能量损失的计算方法。
5.孔口管嘴管路流动
孔口、管嘴出流的计算；简单管路、串并联管路的水力计算。
6.气体射流
无限空间气体紊流射流的基本特性，温差（浓差）射流与等温射流的区别。
7.不可压缩流体动力学基础
流体微团运动的基本形式，变形率和旋转角速度，无旋流动和有旋流动，流体连续性微分方程，质点导数，纳维— 斯托克斯方程及其各项的物理意义，不可压缩粘性流体紊流运动的时均方程。
8.绕流运动
速度势函数、流函数和流网，附面层概念、附面层分离现象，绕流阻力和升力，悬浮速度。
9.一元气体动力学基础
声速、马赫数等基本概念，一元恒定等熵气流的基本特性和基本方程，可压缩气体在等截面有摩阻管道中的流动。
10.相似性原理和因次分析
相似概念和主要相似准则及模型律，因次分析法。
五、试卷结构：
a) 满分：100分
b)题型结构
概念题 30%
计算题 70%
c)内容结构
1．绪论6%
2．流体静力学15 %
3．一元流体动力学基础25%
4．流动阻力和能量损失6%
5．孔口管嘴管道流动15%
6．气体射流5%
7．不可压缩流体动力学基础6%
8．绕流运动6%
9．一元气体动力学基础10%
10．相似性原理和因次分析6%。