流體力學(xué)課程教學(xué)大綱（中文版）教學(xué)目的與重點(diǎn)：通過課堂講授，使學(xué)生理解《流體力學(xué)》的基本概念、理論和基本方程，掌握采用流體力學(xué)原理分析實(shí)際流動(dòng)問題的方法。重點(diǎn)在于培養(yǎng)學(xué)生從實(shí)際流動(dòng)問題建立抽象物理和數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)一步求解的能力。課程類型：專業(yè)基礎(chǔ)課教學(xué)方式：講授為主學(xué)時(shí)：64學(xué)時(shí)考核方式及成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：平時(shí)作業(yè)20%；期中考試40%；期末考試40%先修要求、適用院系及專業(yè)：要求先修《微積分》、《數(shù)理方程》、《場(chǎng)論》、《復(fù)變函數(shù)》適用力學(xué)、航空、機(jī)械、熱能、汽車、核能、工物和環(huán)境等專業(yè)課程內(nèi)容簡(jiǎn)介：流體力學(xué)》一門應(yīng)用面廣泛的專業(yè)基礎(chǔ)課，在航空、航天、能源、動(dòng)力、機(jī)械、化工等領(lǐng)域尤為重要，它同時(shí)也是眾多后續(xù)課程，如空氣動(dòng)力學(xué)、粘性流體力學(xué)、傳熱學(xué)、計(jì)算流體力學(xué)等的基礎(chǔ)。本課程為研究生專業(yè)基礎(chǔ)課，主要介紹《流體力學(xué)》的基本概念和觀點(diǎn)、理論和方程，分析流體力學(xué)問題的常用方法和相關(guān)工程應(yīng)用知識(shí)。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)際流體力學(xué)問題的分析、抽象建模和求解能力，為今后專業(yè)課程學(xué)習(xí)和從事相關(guān)的工程技術(shù)和科學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。課程講述主要內(nèi)容包括：流體及其物理性質(zhì)、流體運(yùn)動(dòng)學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、理想流體動(dòng)力學(xué)、可壓縮流體動(dòng)力學(xué)和粘性流體動(dòng)力學(xué)等。課程主要教學(xué)內(nèi)容：第一章緒論(2學(xué)時(shí))1.流體力學(xué)的研究對(duì)象和內(nèi)容2.流體力學(xué)的發(fā)展歷史3.流體力學(xué)的研究方法4.本課程主要內(nèi)容5.預(yù)備知識(shí)第二章流體的物理性質(zhì)(3學(xué)時(shí))流體的連續(xù)介質(zhì)模型流體的基本性質(zhì)作用在流體上的體積力和表面力流體的界面現(xiàn)象和性質(zhì)第三章流體運(yùn)動(dòng)學(xué)(9學(xué)時(shí))描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法流場(chǎng)的幾何描述流體微團(tuán)運(yùn)動(dòng)分析流場(chǎng)的旋度給定流場(chǎng)的散度和旋度求速度場(chǎng)第四章流體動(dòng)力學(xué)(10學(xué)時(shí))流體動(dòng)力學(xué)積分型基本方程積分型守恒方程的應(yīng)用流體動(dòng)力學(xué)微分型基本方程流體靜力學(xué)理想流體動(dòng)力學(xué)(12學(xué)時(shí))1.理想流體運(yùn)動(dòng)的基本方程和初邊值條件2.理想流體在勢(shì)力場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的主要性質(zhì)3.蘭姆型方程和理想流體運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)積分4.理想不可壓縮無旋流動(dòng)問題的數(shù)學(xué)提法和主要性質(zhì)5.理想不可壓縮無旋流動(dòng)速度勢(shì)方程的基本解及疊加法不可壓縮流體二維流動(dòng)的流函數(shù)及其性質(zhì)7.理想不可壓縮流體平面無旋流動(dòng)問題的復(fù)變函數(shù)方法第六章氣體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)(12學(xué)時(shí))基本方程和基本概念完全氣體等熵流動(dòng)的主要性質(zhì)激波理論超聲速氣體繞凸角流動(dòng)完全氣體在變截面絕熱管內(nèi)的準(zhǔn)一維定常流動(dòng)第七章粘性流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)(12學(xué)時(shí))粘性流體的流動(dòng)簡(jiǎn)介牛頓流體運(yùn)動(dòng)的基本方程及其解法粘性流體動(dòng)力學(xué)的相似律不可壓縮牛頓流體的圓管Poiseuille流動(dòng)解析解平行平板間的庫埃特流動(dòng)、同心圓桶間流動(dòng)Taylor-Couette流動(dòng)極慢流動(dòng)邊界層理論湍流概述雙語教學(xué)課程大綱（英文）

1.

Introduction&BasicConceptsa)

Theconceptofafluid,thefluidasacontinuumb)

Propertiesofvelocityfields:velocity&thermodynamic,flowanalysistechniquesc)

History&scopeoffluidmechanics2.

Hydrostaticsa)

Pressure&itsgradientb)

Equilibriumoffluid,hydrostaticforcesonplane&curvedsurfacesc)

Buoyancy&stabilityd)

Applicationtomanometry,pressuredistribution&measurement3.

BasicIntegralRelationsa)

Basiclawsoffluidmechanics,Reynoldstransporttheoremb)

Conservationofmass,linearmomentumequation,angularmomentumtheorem&energyequationc)

TheBernouilliequation&frictionlessflow4.

DifferentialRelationsa)

Accelerationofafluidb)

Differentialequationsofmassconservation,linearmomentum,angularmomentum&energyc)

Boundaryconditionsforbasicequationsd)

Streamfunctions&potentialfunctions,frictionlessirrotationalflow5.

DimensionalAnalysis&Similitudea)

Principleofdimensionalhomogeneity,thepi-theoremb)

Nondimensionalizationofbasicequations,modelingandpitfalls6.

ViscousFlowinDuctsa)

Reynoldsnumberregimes,laminarandturbulentflowb)

Headloss,laminarfullydevelopedpipeflowsc)

Turbulencemodeling,turbulentpipeflowsd)

3-typesofpipeflowproblems,flowinnon-circularducts,minorlossesinpipesystem7.

BoundaryLayerFlowsa)

Reynoldsnumber&geometryeffects,theconceptofboundarylayerb)

Momentumintegralestimates&boundarylayerequationc)

Theflatplateboundarylayerd)

Boundarylayerwithpressuregradient,exp.externalflows8.

InviscidIncompressibleFlowa)

Elementaryplaneflowsolutionsb)

Superpositionofplaneflowsolutionsc)

Planeflowpastclosedbodyshape,theKutta-Joukowskilifttheoremd)

Basicideaofcomputationalfluiddynamics9.

CompressibleFlowa)

Introductionofcompressibleflow,speedofsoundb)

Adiabatic&isentropicsteadyfl