《流体力学》实验教学大纲

发布者：土木建筑工程学院发布时间：2018-12-11浏览次数：528

现代流体力学的研究是建立在实验、计算两大支柱基础上。由于实际的水流现象非常复杂，因此通过水力学试验是揭示水流运动规律的一种重要手段。可以帮助学生加深对所学理论的理解。更好的用所学理论解决生产实际中的问题。

流体力学实验内容主要包括测试类，及演示类两大系列二十多个实验种类。

其中测试类的内容有：静水点压强规律实验、静水面压力实验、能量转化及动水压力实验、动量实验、局部水头损失实验、沿程水头损失实验、雷诺实验、管道测流量实验、毕托管、流速仪测速实验、水电比拟实验、堰流实验、孔口与管嘴实验。

演示类的内容有：流动演示、水锤扬水机实验、势流叠加实验、紊流脉动实验、水面曲线演示实验、层紊流演示实验、水跃演示实验、强迫涡演示实验、强迫涡与自由涡组合实验、空化空蚀演示实验。

通过流体力学实验可达到下述教学基本要求：

（一）观察水流在静止和机械运动的现象，增强感性认识，提高理论分析的能力。

（二）通过实验了解水流运动时的一些规律，以巩固理论知识的学习。

（三）学会量测水力要素和使用基本仪器的方法，掌握一定的实验技能，并了解现代量测技术。

（四）培养分析实验数据，整理实验成果和编写实验报告的能力。

（五）培养严谨踏实的科学作风和融洽合作的共事态度以及爱护国家财产的良好风尚。

序号	实验项目名称	实验学时	实验内容及目的	实验要求		实验类型
序号	实验项目名称	实验学时	实验内容及目的	必开	选开	演示	验证	综合	设计	其他
1	流体静力学实验	1	加深对水静力学基本方程物理意义的理解；建立液体表面压强的概念；利用U形管测量液体密度。测定矩形平面上的静水总压力，加深对静水压力理论的理解。	√			√
2	能量方程实验	3	了解恒定流时管道水流所具有的位能、压能、和动能以及液体流动时能量转化规律；测量急变流、渐变流、均匀流过水断面压强分布；绘制测压管水头线和总水头线。	√				√
3	沿程水头损失实验	2	测定管道的沿程水头损失系数；并测定不同的相对粗糙度时雷诺数与沿程水头损失系数的关系。	√			√
4	雷诺实验	1	测定水流的雷诺数；判别层流紊流的流态；测定水头损失与断面平均流速的关系。	√			√
5	孔口、管嘴出流实验	1	观察孔口管嘴自由出流的水力现象；测定孔口管嘴出流时断面收缩系数、流速系数、流量系数、局部损失系数；测定圆柱形管嘴真空值。	√				√

考核形式：根据实验操作与实验报告评定。

实验成绩：实验操作（50%）、实验报告（50%）。

1. 流体力学实验指导书土建中心实验室编写常州工学院出版 2005年

2.《工程流体力学》教材禹华谦编写西南交通大学出版社

3. 《工程流体力学》CAI课件浙江大学水利实验室毛根海教授研制

使用对象：土木工程专业各班级

先修课程：物理学、理论力学、材料力学