2012課程教學(xué)大綱范本

“流體力學(xué)與流體機械”課程教學(xué)大綱（FluidHydrodynamicsandFluidMachinery）課程類別：學(xué)科基礎(chǔ)課總學(xué)時：40講授學(xué)時：36實踐學(xué)時：4學(xué)分：2.5考核方式：考試修習(xí)類型：必修適用專業(yè)：安全工程（本科）一、課程目的與任務(wù)本課程是為安全工程開設(shè)的一門學(xué)科基礎(chǔ)必修課。它的主要任務(wù)是通過各個教學(xué)環(huán)節(jié)，運用各種教學(xué)手段和方法，使學(xué)生掌握流體運動的基本概念、基本原理、基本計算方法；培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力和實驗技能，為學(xué)習(xí)后繼課程，從事工程技術(shù)工作，科學(xué)研究以及開拓新技術(shù)領(lǐng)域，打下堅實的基礎(chǔ)。二、教學(xué)基本要求1．掌握流體平衡和運動的基本概念、基本特征及處理實際問題的基本方法。2．掌握連續(xù)性方程、能量方程、動量方程，并對與本專業(yè)有關(guān)的一些工程流體力學(xué)問題進(jìn)行分析和計算。3．能對定常有壓管流進(jìn)行判別流態(tài)，運用圖表測算相應(yīng)的阻力系數(shù)，并進(jìn)行常見管路的水力計算。4．掌握壓強、流量、流速的測量技能，培養(yǎng)分析實驗數(shù)據(jù)與編寫實驗報告的能力。5．了解常見流體機械的結(jié)構(gòu)特點和基本工作原理。三、教學(xué)的重點與難點教學(xué)重點：1．流體的粘性變化規(guī)律及牛頓內(nèi)摩擦定律；2．靜力學(xué)基本方程、平面壁上流體的作用力計算；3．連續(xù)性方程、能量方程、動量方程及其應(yīng)用；4．雷諾實驗、尼古拉茨實驗和管路阻力系數(shù)測定；5．串、并聯(lián)管路阻力計算；6．水泵揚程及性能曲線。教學(xué)難點：1．靜止流體在平面壁上的作用力計算；2．伯努利方程的工程應(yīng)用；3．圓管中層流和紊流運動規(guī)律；4．沿程阻力系數(shù)的測定；5．泵在管路中工況點的確定。四、課程內(nèi)容與學(xué)時分配第一部分流體力學(xué)的性質(zhì)（2學(xué)時）1．流體質(zhì)點與連續(xù)介質(zhì)的假設(shè)2．流體的主要物理性質(zhì)第二部分流體靜力學(xué)（6學(xué)時）1．流體靜壓強及基本特征2．流體平衡微分方程3．重力場中的平衡流體4．靜壓強的計算與測量5．靜止流體對平面壁的作用力第三部分流體動力學(xué)（10學(xué)時）1．研究流體運動的兩種方法和基本概念2．連續(xù)性方程3．運動微分方程及其積分4．伯努利方程及其應(yīng)用5．動量方程及其應(yīng)用第四部分粘性流體流動及阻力計算（12學(xué)時）1．雷諾試驗2．圓管中層流3．圓管中紊流4．管路沿程損失5．管路局部損失6．管路阻力計算第五部分有壓管流及孔口管嘴出流（4學(xué)時）1．簡單管路水力計算2．串聯(lián)管路水力計算3．并聯(lián)管路水力計算4．孔口出流和管嘴出流第六部分流體機械簡介（6學(xué)時）1．離心式泵與離心式風(fēng)機2．軸流式風(fēng)機3．容積式泵與風(fēng)機五、教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時分配項目學(xué)時數(shù)知識點講授學(xué)時實踐學(xué)時合計講課習(xí)題其它實驗上機其它第一部分流體力學(xué)的性質(zhì)22第二部分流體靜力學(xué)66第三部分流體動力學(xué)8210第四部分粘性流體流動及阻力計算82212第五部分有壓管流、孔口管嘴出流44第六部分流體機械簡介426合計36440六、實踐性教學(xué)內(nèi)容安排要求本課程包含有兩個實驗和一個實物參觀。項目類型學(xué)時目的要求實驗一：伯努力方程實驗綜合性2驗證能量守恒與轉(zhuǎn)換規(guī)律，掌握常見流量流速測量方法提前預(yù)習(xí)實驗二：沿程阻力系數(shù)測定驗證性2研究沿程阻力形成過程和影響因素，測定沿程阻力系數(shù)提前預(yù)習(xí)參觀一：離心式水泵結(jié)構(gòu)現(xiàn)場參觀2了解離心式水泵基本結(jié)構(gòu)，掌握水泵基本使用方法隨堂安排七、其它有關(guān)問題說明建議1．本課程與其相關(guān)課程的聯(lián)系先修課程有：高等數(shù)學(xué)、機械制圖、大學(xué)物理和理論力學(xué)等。在先修課程中，應(yīng)掌握相應(yīng)的微積分等數(shù)學(xué)工具、具備基本工程識圖能力和常見結(jié)構(gòu)受力分析能力。本課將會為后續(xù)專業(yè)課程（如礦井通風(fēng)與安全技術(shù)等）打下良好理論分析基礎(chǔ)和力學(xué)分析工具。2．說明相配套的課外集中實踐環(huán)節(jié)無配套課外集中實踐環(huán)節(jié)。3．課外練習(xí)要求由于本課程的理論性較強，對學(xué)生分析和運算能力要求較高，所以各章節(jié)都有相關(guān)的習(xí)題練習(xí)。通過作業(yè)，了解學(xué)生對已學(xué)知識理解和掌握的程度。必要時可以在重點章節(jié)（流體動力學(xué)、粘性流動和管路阻力計算等）安排一、二次習(xí)題課。條件成熟時，鼓勵學(xué)生參加開放性實驗，并可組織學(xué)生進(jìn)行一些與流體力學(xué)相關(guān)的科技小制作。4．使用教學(xué)設(shè)備手段特別需求教學(xué)設(shè)備：多媒體教學(xué)設(shè)備教學(xué)手段：可根據(jù)教學(xué)內(nèi)容不同，適時采用討論式教學(xué)、案例式教學(xué)以及小論文和小制作等方式，進(jìn)行相關(guān)章節(jié)的學(xué)習(xí)。5．參考教材及參考資料建議使用教材：謝振華等主編，工程流體力學(xué)，北京：冶金工業(yè)出版社，2007。推薦參考資料：[1]蔡增基主編，流體力學(xué)泵與風(fēng)機，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009。[2]郭楚文主編，工程流體力學(xué)，徐州：中國礦業(yè)大學(xué)出版社，2002。推薦網(wǎng)絡(luò)資源：/（流體中文網(wǎng)）/（亞洲流體力學(xué)學(xué)會）/（中國流體設(shè)備網(wǎng)）6．考核方式本課程為考試課，采用百分制計分，建議采用閉卷考試。平時成績占30%（含實驗成績占10%），期末成績所占70%。制定人：XXX職稱：XXX制定時間：XXXX年XX月XX日修訂