《流体机械设计I》课程教学大纲(本科).pdf

流体机械设计(I)

DesignofFluidMachinery(I)

课程代码

学分：2

学时：32（其中：讲课学时：32实验学时：0上机学时：0课外:0）

先修课程：工程图学，流体力学，热力学，流体机械原理

适用专业：流体机械及工程

教材：流体机械原理（上册）；张克危；北京:机械工业出版社,2000.5

一、课程性质与课程目标

㈠课程性质

《流体机械设计(I)》是相关专业教学计划中的专业必修课程，是培养流体机械高级

技术人才而开设的一门专业课。它建立在数学、物理学、工程图学、机械工程基础、流

体力学、热力学、流体机械原理等课程知识的基础上，为研究流体机械提供先进的设计

基础和设计方法。

本课程主要强调在教学中引导学生灵活运用已学到的基础知识、专业基础知识来解

决专业课程中的实际问题，强调理论与实际的结合，注重知识的更新与相关学科知识的

交叉，注重解决问题的思维方法，对学生的工程实践观念有所培养，对创新意识有所启

迪。通过本课程的教学，使学生能掌握流体机械设计方面的基础理论知识，掌握流体机

械设计计算方法以及进行流体机械管网计算和选型的基本技能，为后续专业课学生打下

基础。同时，通过专业知识的学生，培养学生严谨求实的科学态度，正确的思维方法，

综合运用所学知识分析和解决实际工程问题的能力，并培养学生具有一定的创新精神。

㈡课程目标

课程目标1：知识的提高：

⑴掌握径流式流体机械流动损失分析和计算方法；

⑵掌握轴流式流体机械基本理论和叶栅升力理论；

⑶掌握流体机械特性曲线绘制和工况调节方法

⑷掌握叶片泵系列型谱和选型计算方法

课程目标2：能力与素质的培养：

⑴提炼与解决问题：选择合适的分析对象，提炼主要问题，把握主要目标，制定相

应解决方案；

⑵科学抽象简化模型：将实际工程问题应用理想流体、定常流动、轴对称流动等概

念科学抽象简化为理想模型；

⑶工程意识、实践能力：运用所学的知识和技能，对需要解决的问题进行分析判断，

找出矛盾，据有效证据与事实，提出合理解决方案。

⑷探究意识、创新能力：依据专业知识的更新与相关学科知识的交叉，综合运用，

对流体机械性能和结构有所提高。

二、课程内容及教学要求

第一章绪论

㈠教学内容

1、流体机械定义

2、流体机械结构

㈡教学要求

1、掌握流体机械严格定义，以及流体机械与汽轮机、燃气轮机、内燃机的区别。

2、掌握流体机械的结构形式。

3、培养较正确的思维方法、工程观点。

4、探究意识和初步创新能力培养，依据专业知识的更新与相关学科知识的交叉，

综合运用，对流体机械性能和结构创新。

㈢重点与难点

1.重点

流体机械定义

2.难点

流体机械结构

第二章径流式流体机械的设计计算基础

㈠教学内容

1、概述

2、一元流动理论分析

3、离心叶轮流道中的流动计算

4、叶轮的结构形式及几何参数的确定

5、静止过流部件的设计计算

㈡教学要求

1、掌握径流式、混流式流体机械主要过流部件结构和主要作用。

2、掌握一元流动理论分析、离心式压缩机级中典型压缩过程分析、级中损失计

算方法。

3、掌握垂直于流体流动方向上的压力梯度和速度梯度。

4、掌握叶轮结构型式、不同叶片形状的叶轮性能分析、径流和混流式叶轮主要

几何参数确定。

5、掌握吸入室、扩压器和出口装置的结构、基本设计方法和流动分析。

6、选择合适的分析对象，科学简化条件，提出合理假设，提炼主要问题，把握

主要目标，得到可行的解决方案。

㈢重点与难点

1.重点

径流式、混流式流体机械叶轮结构、级中损失计算、垂直于流体流动方向上的压

力梯度和速度梯度、不同叶片形状的叶轮性能分析、吸入室和扩压器的结构、基本设计

方法和流动分析。

2.难点

级中损失计算方法、叶片流道中的作用力分析、不