工程流體力學(xué)課程教案首頁

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單元標(biāo)題第三章流體動(dòng)力學(xué)理論基礎(chǔ)單元學(xué)時(shí)8教學(xué)目標(biāo)

通過講課使學(xué)生熟練把握恒定總流的連續(xù)性方程、伯努利方程和動(dòng)量方程及其

綜合應(yīng)用；理解研究流體運(yùn)動(dòng)的若干基本概念、流體的連續(xù)性微分方程與理想流體的歐拉運(yùn)動(dòng)微分方程及其沿流線的積分；了解描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法。

教學(xué)重點(diǎn)

恒定總流的連續(xù)性方程、伯努利方程和動(dòng)量方程及其綜合應(yīng)用。

教學(xué)難點(diǎn)

用歐拉法描述流體運(yùn)動(dòng)的概念、從不同角度對(duì)流體滾動(dòng)的劃分以及伯努利方程

和動(dòng)量方程在應(yīng)用時(shí)，如何正確的選擇過流斷面和控制體。

教學(xué)方式方法

以傳統(tǒng)教學(xué)方式為主要手段，以多媒體教學(xué)為輔助教學(xué)手段，即將教學(xué)中所需

圖表及與課程相關(guān)的工程實(shí)例等內(nèi)容，采用多媒體形式展示。

教學(xué)手段

講課為主，提問、課堂探討為輔。

教學(xué)過程

回想上次課堂教學(xué)所講的重點(diǎn)內(nèi)容；導(dǎo)引本次課堂教學(xué)的主要內(nèi)容及進(jìn)行講解，

在講解過程中，針對(duì)具體問題對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問或作為問題讓學(xué)生課后思考；對(duì)本次課堂教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行小結(jié)。

講課內(nèi)容（轉(zhuǎn)講稿頁）

講課內(nèi)容備課札記

第三章流體動(dòng)力學(xué)理論基礎(chǔ)

一、本章學(xué)習(xí)要點(diǎn):

研究流體運(yùn)動(dòng)的若干基本概念流體的連續(xù)性方程流體運(yùn)動(dòng)微分方程

伯努利方程及其應(yīng)用動(dòng)量方程及其應(yīng)用

三、本章重點(diǎn)把握:

恒定總流連續(xù)性方程恒定總流的伯努利方程恒定總流的動(dòng)量方程

§3-1描述流體運(yùn)動(dòng)的方法

一．拉格朗日法1.方法概要

著眼于流體各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀況，研究各質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)歷程，并通過綜合所有被研究流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀況來獲得整個(gè)流體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。2.研究對(duì)象

運(yùn)動(dòng)流體質(zhì)點(diǎn)或質(zhì)點(diǎn)系。3.運(yùn)動(dòng)描述

位置：

?x?x(a,b,c,t)??y?y(a,b,c,t)?z?z(a,b,c,t)?ux?dxdydz,uy?,uz?dtdtdt

流速：

加速度：

??2x?ax?2?t??2y??ay?2?t?2?a??zz2??t?（講稿頁）第1頁

講課內(nèi)容備課札記二．歐拉法1.方法概要著眼于流體經(jīng)過流場(chǎng)中各空間點(diǎn)時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀況，并通過綜合流場(chǎng)中所有被研究空間點(diǎn)上流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)要素及其變化規(guī)律，來獲得整個(gè)流場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)特性。流場(chǎng)：充滿運(yùn)動(dòng)流體的空間運(yùn)動(dòng)要素：表征流體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，如流速、加速度、壓強(qiáng)等2.研究對(duì)象流場(chǎng)3.運(yùn)動(dòng)描述流速場(chǎng)：?ux?ux(x,y,z,t)??uy?uy(x,y,z,t)?u?u(x,y,z,t)z?zp?p(x,y,z,t)壓強(qiáng)場(chǎng)：加速度場(chǎng)：?ux?ux?ux?ux?a??u?u?uxyz?x?t?x?y?z??uy?uy?uy?uy??ux?uy?uz?ay??t?x?y?z??a??uz?u?uz?u?uz?u?uzxyz?z?t?x?y?z?說明：用歐拉法描述流體運(yùn)動(dòng)時(shí)，流體質(zhì)點(diǎn)的加速度由兩部分組成：?u：當(dāng)?shù)丶铀俣然驎r(shí)變加速度.表示通過固定空間點(diǎn)的流?t體質(zhì)點(diǎn)速度隨時(shí)間的變化率。(u??)u：遷移加速度或位變加速度.表示流體質(zhì)點(diǎn)所在空間位置的變化所引起的速度變化率?！?-2研究流體運(yùn)動(dòng)的若干基本概念一．恒定流與非恒定流（運(yùn)動(dòng)要素與時(shí)間的關(guān)