《流體力學與流體傳動（A）》教學大綱適用范圍：202X版本科人才培養方案課程代碼：01140381課程性質：專業必修課學分：3.5學分學時：56學時（理論48學時，實驗8學時）先修課程：機械制圖、理論力學、機械原理等后續課程：機械制造裝備設計、機電傳動控制與PLC等適用專業：機械設計制造及其自動化開課單位：機械工程學院一、課程說明《流體力學與流體傳動A》是機械設計制造及其自動化專業的一門專業必修課。本課程主要傳授流體力學及流體傳動的基礎理論及方法，主要任務包括流體力學基本知識、液壓與氣壓傳動基本理論、液壓元件的基本結構與工作原理、液壓回路的組成與工作原理、典型液壓與氣壓傳動系統的分析方法等。本課程注重流體力學基本理論知識的深入學習，強調培養運用基礎理論知識解決生產實際中問題的能力。通過本課程的學習，使學生學會運用流體力學與流體傳動的基本理論和分析方法，解決機械、機電工程領域的傳動問題，提高學生對液壓與氣壓傳動系統的分析、設計、計算和調試等能力，同時也為學習機械工程其他有關課程及以后從事技術工作打下必要的基礎。二、課程目標通過本課程的學習，使學生達到如下目標：課程目標1：掌握流體力學的基本知識、液壓傳動的工作原理，能夠對液壓系統的重要參數進行分析、求解、計算。培養學生認真細致、科學嚴謹的工作作風。課程目標2：掌握液壓元件的基本結構、工作原理和功能特性，能夠正確分析液壓元件在液壓系統中的作用并為液壓系統選擇合適的元件。課程目標3：掌握基本回路的組成、工作原理及工作特性，能對一般的機械設備的液壓系統原理圖進行閱讀、分析，初步具備根據工程需求設計簡單的液壓傳動系統的能力。培養學生的邏輯分析及創新設計能力。三、課程目標與畢業要求《流體力學與流體傳動》課程教學目標對機械設計制造及其自動化專業畢業要求的支撐見表1。表1課程教學目標與畢業要求關系畢業要求指標點課程目標支撐強度1.工程知識：掌握數學、自然科學、機械工程基礎和專業知識并能將其用于解決機械工程領域的復雜工程問題。1.3掌握專業基礎知識，能夠將機械工程領域的相關知識和數學模型用于推演和分析，并將該能力用于解決機械工程中的復雜問題；課程目標1：能夠運用流體力學的基本知識和液壓傳動的工作原理，對液壓系統中的壓力、流量等重要參數進行推演、分析、計算和求解。培養學生認真細致、科學嚴謹的工作作風。H2.問題分析：能夠應用數學、自然科學和工程科學的基本原理，識別、表達、并通過文獻研究分析機械工程領域的復雜工程問題，以獲得有效結論。2.2能基于機械工程基本原理和數學模型方法正確表達復雜機械工程問題；課程目標2：掌握液壓元件的基本結構、工作原理和功能特性，能夠正確分析液壓元件在液壓系統中的作用并為液壓系統選擇合適的元件。M2.3能運用基本原理，借助文獻研究，分析過程的影響因素，獲得有效結論。課程目標3：能運用液壓基本回路的工作原理及特性，并借助相關液壓技術文獻，對一般機械設備中的液壓系統進行閱讀、分析和評估。培養學生的邏輯分析能力。M注：表中“H（高）、M（中）”表示課程與相關畢業要求的關聯度。四、教學內容、基本要求與學時分配1.理論部分理論部分的教學內容、基本要求與學時分配見表2。表2教學內容、基本要求與學時分配教學內容教學要求，教學重點難點理論學時實驗學時對應的課程目標1.緒論1.1液壓與氣壓傳動的工作原理1.2液壓與氣壓傳動系統的組成1.3液壓與氣壓傳動的優缺點1.4液壓與氣壓傳動的應用及發展教學要求：使學生掌握液壓與氣壓傳動的原理和關鍵規律，掌握液壓與氣壓傳動系統的組成，熟悉液壓與氣壓傳動與其他傳動方式不同之處。重點：液壓與氣壓傳動的工作原理。難點：液壓與氣壓傳動的力比例關系和運動關系。21、32.流體力學的基礎知識2.1液壓油2.2液體靜力學2.3液體動力學2.4液體流動中的壓力損失計算2.5孔口與縫隙流動2.6空穴現象與液壓沖擊教學要求：使學生掌握流體靜力學、動力學基本知識、掌握液壓傳動的基本概念；了解液壓油的性質與液壓油的選用原則。重點：液壓油的粘度；液體靜力學、動力學的基本概念；連續性方程；伯努利方程；液體的流動狀態與判斷；壓力損失的計算與求解等。難點：壓力損失的計算與求解。1021、33.動力元件3.1液壓泵概述；3.2齒輪泵3.3葉片泵3.4柱塞泵3.5液壓泵的選用教學要求：使學生理解并掌握容積式液壓泵的工作原理與性能要求。了解常用液壓泵的結構特點。理解并掌握常用液壓泵的性能特點與選用。重點：容積式液壓泵的工作原理、性能參數與常用液壓泵的性能特點與選用。難點：常用液壓泵的結構特點。622、34.執行元件4.1液壓缸4.2液壓馬達教學要求：使學生理解并掌握液壓執行元件的工作原理、性能參數與選用方法。重點：活塞式液壓缸的性能參數、工作特點與選用；液壓馬達的工作原理、性能參數及選用。難點：差動連接、液壓缸和馬達的性能參數。422、35.控制元件5.1液壓閥概述；5.2方向控制閥5.3壓力控制閥5.4流量控制閥5.5液壓閥的選用教學要求：使學生掌握液壓閥的結構與工作原理；掌握液壓閥在液壓系統中的典型應用。重點：液壓閥的工作原理與在系統中的主要作用。難點：壓力控制閥。82、36.液壓輔助元件6.1蓄能器6.2過濾器6.3密封裝置6.4油箱6.5加熱器、冷卻器6.6管路教學要求：掌握各輔助元件的結構、工作原理在系統中的應用。重點：各輔助元件的工作原理和在系統中的典型應用。難點：蓄能器的工作原理和在系統中的典型應用。22、37.液壓基本回路7.1方向控制回路7.2壓力控制回路7.3速度控制回路7.4多缸工作控制回路教學要求：使學生掌握各基本回路的組成、工作原理，熟練掌握換向回路、調壓回路、卸荷回路、平衡回路、調速回路、快速運動回路、順序動作回路的組成及工作原理。重點：各基本回路的組成與工作原理。難點：各基本回路的工作原理及應用。82、38.典型液壓傳動系統8.1組合機床動力滑臺液壓系統8.2液壓壓力機液壓系統教學要求：引領學生一起分析組合機床液壓系統實例，掌握液壓傳動系統的分析方法與步驟。重點：組合機床動力滑臺與壓力機液壓系統的工作原理。難點：組合機床動力滑臺與壓力機液壓系統的特點。4239.液壓伺服和電液比例控制技術9.1液壓伺服技術；9.2電液比例控制技術教學要求：使學生了解液壓伺服和電液比例控制技術的特點與應用。重點：電液比例閥與伺服閥的應用。難點：液壓伺服技術。22、310.氣壓傳動10.1氣源裝置、氣動執行元件、氣動控制元件、氣動輔助元件；10.2氣動基本回路10.3氣壓傳動系統實例教學要求：使學生掌握氣壓傳動系統的分析方法，了解液壓傳動與氣壓傳動的不同。重點:氣壓傳動與液壓傳動的比較。難點:氣動控制元件。22、3合計4882.實驗部分實驗部分的教學內容、基本要求與學時分配見表3。表3實驗項目、實驗內容與學時實驗項目實驗內容和要求實驗學時對應的課程目標1.雷諾實驗實驗內容：觀察層流、紊流，記錄液體流量、流速等參數，計算雷諾數。實驗要求：了解液體的流動狀態與判斷準則212.液壓元件結構分析實驗內容：對液壓泵、液壓缸、液壓馬達、液壓閥等元件進行結構分析。實驗要求：直觀了解液壓元件的結構，加深對其工作原理的理解。223.液壓泵性能測試實驗內容：對液壓泵的主要性能參數進行測試。實驗要求：用試驗方法驗證定量泵的流量、功率、效率隨壓力變化的規律。224.液壓系統操作調試實驗內容：對液壓回路進行設計分析調試，實現預期動作。實驗要求：熟悉液壓回路的組成以及液壓回路的安裝調試方法。掌握液壓基本回路的組成及工作原理。23合計8五、教學方法及手段本課程以課堂講授為主，結合討論、案例、視頻資源共享、實驗等教學手段完成課程教學任務和相關能力的培養。使學生比較全面地理解流體力學與流體傳動的基本理論、液壓元件的基本結構與工作原理、液壓回路的組成與工作原理、流體傳動系統的分析方法。實驗教學著重講授如何用科學的手段來完成理論的驗證；如何組織實驗、處理數據和分析實驗現象；介紹常用設備和儀器的原理、構造和使用維護方法以及綜合實驗內容的思路和方案設計等。采用教師指導和學生實踐操作的方法；在實驗前學生應認真預習本實驗有關的內容，在實驗中要遵守實驗紀律，嚴格按操作規程使用實驗設備；實驗結束后，按規定對實驗設備進行維護保養；每完成一項實驗，要認真完成一份實驗報告。六、課程資源1.推薦教材：（1）左健民.液壓與氣壓傳動.機械工業出版社.2022.09.（2）毛志勇.液壓與氣壓傳動.機械工業出版社.2018.01.2.參考書：（1）高殿榮等.液壓與氣壓傳動.機械工業出版社.2018.（2）陳清奎等.液壓與氣壓傳動（3D版）.機械工業出版社.2017.（3）黃志堅.智能液壓氣動元件及控制系統.化學出版社.2018.02.（4）李松晶等.液壓系統經典設計實例.化學出版社.（5）唐穎達劉堯.液壓回路分析與設計.化學工業出版社.2017.01.（6）左健民.液壓與氣壓傳動學習指導與例題集.機械工業出版社.2019.3.期刊：（1）《液壓與氣動》,中國機械工程學會與北京機械工業自動化研究所聯合主辦.（2）《機床與液壓》,中國機械工程學會與廣州機械科學研究院聯合主辦.（3）《潤滑與密封》,中國機械工程學會摩擦學學會與廣州機械科學研究院聯合主辦.（4）《流體傳動與控制》,上海市機械工程學會與上海液壓氣動總公司聯合主辦.（5）《液壓氣動與密封》,中國液壓氣動密封件工業協會主辦.（6）INTERNATIONALJOURNALOFPRESSUREVESSELSANDPIPING,英國.4.網絡資源：（1）中國大學MOOC/category/machinery（2）華中科技大學精品課程/info/1102/4093.htm（3）液壓與氣壓傳動省級精品課程/course/81031134.html#courseArticle_1096427（4）河南工學院泛雅網絡教學平臺液壓與氣壓傳動在線課程/course/201924665.html七、課程考核對課程目標的支撐課程成績由過程性考核成績和期末考核成績兩部分構成，具體考核/評價細則及對課程目標的支撐關系見表4。表4課程考核對課程目標的支撐考核環節占比考核/評價細則課程目標123過程性考核線上學習4%（1）根據在線知識點視頻、測試等參與情況進行考核，滿分100分。（2）以平時考核成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。√√√121課堂表現4%（1）根據課堂回答問題等情況進行考核，滿分100分。（2）以平時考核成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。√√√121實驗16%（1）根據每個實驗的實驗操作完成情況和實驗報告質量單獨評分，滿分100分；（2）每次實驗單獨評分，取各次實驗成績的平均值作為此環節的最終成績。（3）以實驗成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。√√√466作業16%（1）主要考核學生對各章節知識點的復習、理解和掌握程度，滿分100分；（2）每次作業單獨評分，取各次成績的平均值作為此環節的最終成績。（3）以作業成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。√√862期末考核60%（1）卷面成績100分，以卷面成績乘以其在總評成績中所占的比例計入課程總評成績。（2）考試題型為：選擇題、填空題、簡答題、繪圖題和分析計算題等。√√√252015合計：100分393625八、考核與成績評定1.考核方式及成績評定考核方式：本課程主要以在線學習、課堂表現、實驗、作業、期末考試等方式對學生進行考核評價。考核基本要求：考核總成績由期末試卷成績和過程性考核成績組成。其中：期末試卷成績為100分（權重60%），試題類型為填空題、選擇題、判斷題、簡答題、計算題和分析題等類型，試卷中基本知識、基本理論、基本技能的試題分值不超過50%，綜合應用題、分析題不低于50%；課堂表現、實驗、作業等過程性考核成績為100分（權重40%）；過程性考核和考試試題分值分配應與教學大綱各章節的學時基本成比例。2.過程性考核成績的標準過程性考核方式重點考核內容、評價標準、所占比重見表5。表5過程性考核方式評價標準考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60線上學習10單元知識點視頻與測試環節綜合得分大于90分。單元知識點視頻與測試環節綜合得分大于80分。單元知識點視頻與測試環節綜合得分大于70分。單元知識點視頻與測試環節綜合得分大于70分。單元知識點視頻與測試環節綜合得分小于60分。課堂表現10積極參與教學活動、踴躍回答問題，參與率、準確率大于90%。認真參與課堂活動、積極回答問題，參與率、準確率大于80%。參與課堂活動、認真回答問題，參與率、準確率大于70%。偶爾參與教學活動、回答問題，參與率、準確率大于60%。較少參與教學活動、回答問題，參與率、準確率小于60%。作業40作業完整，準確率大于90%。作業完整，準確率大于