《环境工程流体力学》课程教学大纲

1、环境工程流体力学课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：13130307 课程英文名称：Fluid Mechanics of Environmental Engineering开课部门：化学与环境工程系环境工程教研室课程面向专业：环境工程课程类型：选修课 先修课程：高等数学学分：2 总学时：40 （其中理论学时：40 实验学时：0 上机学时：0 ）二、课程性质与目的工程流体力学是我系环境工程专业的一门选修课程。该课程的主要任务是使学生掌握流体（水流）运动的一般规律和有关的基本概念、基本原理、基本方法和技能，注意培养学生发现和解决问题的能力，为学习专业课程、从事专业技术工作或进行科学研究打下基础。

2、三、课程教学内容与要求（一）导论1教学内容与要求：流体力学的任务及研究对象，连续介质假说，流体的密度，流体的粘性，表面张力。了解流体的主要物理力学性质，理解易流动特性和粘滞性，掌握牛顿内摩擦定律；理解质量力和表面力，掌握其表示方法；理解连续介质（质点的概念）、粘性流体、理想流体、不可压缩流体、可压缩流体。知道流体的研究方法。2教学重点：力的单位、易流动性、粘滞性、牛顿内摩擦定律、质量。（二）流体静力学1教学内容与要求：了解静止流体的应力特性，掌握静止流体的微分方程，理解流体静压强分布规律，液柱式测压计，静止大气的压强分布，国际标准大气压，静止流体作用于平面壁和曲面壁的总压力，液体的相对静止。2

3、教学重点：静压强及其特性，点压强的计算，静压强分布图，作用于平面的液体总压力，作用于曲面的液体总压力。3教学难点：复杂情况点压强的计算（利用等压面），作用于曲面的液体总压力。（三）理想流体动力学基本方程1教学内容与要求：掌握描述流体运动的两种方法，理解流线和流管，理解连续性方程和控制体的概念，动量方程和运动方程，掌握伯努利方程，理解压强沿流线法向的变化，总流的伯努利方程，了解伯努利方程的应用举例，非定常流的伯努利方程。2教学重点：动量方程和运动方程，伯努利方程，伯努利方程的应用举例3教学难点：描述流体运动的欧拉法，控制体的概念。 （四）不可压缩粘性流体的一元流动1教学内容与要求：掌握粘性流动的

4、伯努利方程，流体运动的两种状态，理解圆管中的层流，明渠中的层流，层流向紊流的过度，紊流的速度分布，掌握圆管紊流的沿程损失系数，沿程损失系数的实验研究，了解局部水头损失，工程应用举例，管中的水击。2教学重点：流体运动的两种状态，圆管紊流的沿程损失系数，工程应用举例。3教学难点：粘性流动的伯努利方程，管中的水击。（五）可压缩粘性流体的一元流动1教学内容与要求：掌握热力学基本公式，绝热流动的能量方程，理解微弱扰动波的传播，一元等熵流动的基本关系式。2教学重点：绝热流动的能量方程，一元等熵流动的基本关系式3教学难点：微弱扰动波的传播 （六）量纲分析与相似原理1教学内容与要求：掌握单位和量纲，量纲分析法

5、，理解流动相似原理，模化实验。2教学重点：单位和量纲，量纲分析法3教学难点：流动相似原理四、学时分配学 时 分 配 表序号教学内容（按章填写）学 时课堂授课实验课习题课讨论课其它1导论22流体静力学83理想流体动力学基本方程104不可压缩粘性流体的一元流动105可压缩粘性流体的一元流动46量纲分析与相似原理6小 计40比 例100%合 计40五、教学环节与教学要求1本课程课堂授课，是重要的教学形式。2自学自学是大学生获得知识的重要方式，自学能力的培养也是高等教育的目的之一，本课程的教学要注意对学生自学能力的培养。学生可以通过上课、自学、答疑等灵活多样的助学方式学习。3面授助学面授助学要服从教学大纲、文字教材，采用讲解、讨论、答疑等方式，通过解题思路分析，计算方法训练，培养学生分析和计算、解决问题的能力。4作业独立完成作业是学生学好本课程的一项重要的、必不可少的工作。作业内容以教材中的习题为主，通过这些习题的练习，逐步加深对课程中各种概念的理解、熟悉分析和计算方法，达到基本掌握本课程主要内容的目的。5考试考试题目要全面，符合教学大纲要求，同时要做到体现重点，题量适度，难度适中，题量和难度的梯度应按教学要求的不同层次安排。不出难题、怪题。六、课程考核办法闭卷考试 七、教材与主要参考书教材：