工程流体力学-单元3.docVIP

重 庆 能 源 职 业 学 院 教 案 课程名称：流体力学 授课时间 2013 年 3 月 授课对象 系 别 油气储运系 本次课学时 年级班次 章节题目 第三章 流体动力学 目的要求（含技能要求） 了解流体运动的基本概念，掌握连续性方程、伯努利方程式及其应用；掌握流速与流量的测量 本节重点 伯努利方程的意义及应用。 本节难点 伯努利方程的意义及应用。 教学方法 理论教学与实例举例相结合。 教学用具 PPT。 问题引入 以实例引入。 如何突出重点 多次重复及字体区别。 难点与重点讲解方法 实例与课程内容相结合，加深印象。 内容与步骤 研究流体运动的方法 流体运动的基本概念 连续性方程式 流体运动的伯努利方程式 伯努利方程式的应用 流速与流量的测量 流体的动量方程式及其应用 本次课小 节 课程小结 流体动力学研究流体在运动过程的力学规律及其在工程中的实际应用。本章主要是根据物理学原理，研究流体在运动过程中的质量守恒、能量守恒和动量守恒的规律，并应用于解决工程实际问题。 教后札记 讨论、思考题、作业（含实训作业） 1、液流连续性方程式、伯努利方程式的物理意义是什么？其应用条件有哪些？ 2、在液流中，水动压强的变化与哪些因素有关？ 3、水力坡度的概念是什么？ 授课教师： 年 月 日 重 庆 能 源 职 业 学 院 教 案 教学内容 3 流体运动学基本方程 流体运动学定义，描述流体运动的几个基本运动规律。（10分钟） 3.1研究流体运动的两种方法 流场的概念，介绍研究流体运动的两种方法：拉格朗日法和欧拉法。主要说明两种方法的异同点，重点介绍欧拉法。（15分钟） 3.2流体运动中的基本概念 讲解欧拉法分析流体运动时的几个基本概念：定常流动、非定常流动、均匀流动、一维流动、迹线、流线（重点）、流管、流束、过流断面、流量、平均速度。（35分钟） 3.3连续性方程式 说明流体运动遵循的质量守恒定律就是连续性方程。（25分钟） 小结，布置本章习题：3-1；3-5。（5分钟） 3 流体运动学基本方程 流体动力学定义及研究内容。（5分钟） 3.4理想流体的运动微分方程式 画图推导理想流体的欧拉运动微分方程式，并说明各部分物理意义。（15分钟） 3.5理想流体的伯努利方程式 利用外力做功的能量关系，推导理想流体沿流线的伯努利方程式。（10分钟） 引进几个基本概念：动能修正系数、缓变流动、缓变过流断面。（10分钟） 画图推导理想流体总流的伯努利方程式，并联系流体静力学基本方程说明各部分参量的能量意义和几何意义。（10分钟） 3.7实际流体总流的伯努利方程式及其应用 根据对理想流体总流的伯努利方程的修正得到实际流体总流的伯努利方程形式，并说明其应用条件。（15分钟） 介绍毕托管、文丘里流量计的分析过程。（25分钟） 3.8实际流体总流的伯努利方程式及其应用 讲解伯努利方程的物理意义，伯努利应用的条件，以及如何建立伯努利方程式。（15分钟） 介绍孔板流量计和射流泵原理及分析过程。（35分钟） 最后，结合几道具体的例题讲解，并做随堂练习。（40分钟） 3.11动量定理及其应用 详细推导流体的动量守恒原理，并对动量定理的几种不同形式进行分析，说明其各部分含义。利用动量方程对流体运动的几种典型情况进行求解。（70分钟） 简单介绍动量矩定理，以及它应用的方面。（10分钟） 小结，布置本章习题：3-11；3-14；3-22；3-27；3-36。（10分钟）