《流體力學(xué)與流體機械》實驗教學(xué)大綱

大綱主撰人：任海軍大綱審核人：吳銳

一、課程基本情況

課程代碼：1021139604

課程名稱：流體力學(xué)與流體機械/FulidMecanicsandFulidMecines

課程類別：專業(yè)必修課程

課程性質(zhì)：必修課程

總學(xué)分：2.5

總學(xué)時：40

實驗/實踐學(xué)時：8

適用專業(yè)：過程裝備與控制工程專業(yè)

適用層次：本科

先修課程：高等數(shù)學(xué)A、線性代數(shù)A、工程圖學(xué)I、工程圖學(xué)II、工機械工程材

料、理論力學(xué)B、材料力學(xué)B、機械原理。

教學(xué)環(huán)境：現(xiàn)場教學(xué)/現(xiàn)場操作

開課學(xué)院：機械工程學(xué)院

二、課程簡介

《流體力學(xué)與流體機械》是過程裝備與控制工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課程。

內(nèi)容有流體靜力學(xué)，一元流體動力學(xué)，不可壓縮流體動力學(xué)，孔口和管路計竟的

基本理論，相似原理和因次分析；離心泵與風(fēng)機的原理和特性，以及泵與風(fēng)機安

裝方法和選型等內(nèi)容。

通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在流體平衡與運動方面具備必要的基礎(chǔ)知識，掌

握流體力學(xué)的基本概念，基本原理和基本技能，弁具有一定的分析、解次本專業(yè)

中涉及流體力學(xué)問題的能力；掌握流體力學(xué)相似性原理，常用的相似準數(shù)和模型

律；在實驗?zāi)芰?、運算能力和抽象思維能力方面受到進一步的訓(xùn)練；使學(xué)生掌握

風(fēng)機與泵的工作原理、構(gòu)造和性能，掌握離心式泵與風(fēng)機的運行調(diào)節(jié)原理、使用

和選型原則，具備初步的生產(chǎn)運行組織和管理能力。

三、課程實驗教學(xué)目標

教學(xué)目的：通過本實驗教學(xué)，可使學(xué)生加深對流體力學(xué)與流體機械知識的理

解，使學(xué)生掌握基本的實驗方法及實驗技能，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，幫助學(xué)生學(xué)

習(xí)和運用理論解決實際問題，消化和鞏固基礎(chǔ)理論的重要環(huán)節(jié)。通過實驗使學(xué)生

加深一元流動，能量方程，流動損失的理解，具備流體機械泵與風(fēng)機的運行和維

護的綜合能力，具備正確處理實驗數(shù)據(jù)和分析實驗結(jié)果的能力，運用所學(xué)的理論

解決泵與風(fēng)機運行中的實際問題的能力，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

教學(xué)要求：通過本實驗教學(xué)，掌握流體的基本物理屬性，認識流動特性，實

際流體的伯努利方程，流動損失的測定。掌握泵與風(fēng)機的基本原理：掌握泵與風(fēng)

機的結(jié)構(gòu)、性能、特點，熟悉運行過程的維護管理，同時學(xué)會如何整理和處理實

驗數(shù)據(jù)。

課程教學(xué)目標教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法

1加深對伯努利方程的認識；掌握

伯努利方程實驗現(xiàn)場教學(xué)/研討/操作

體積法測定流量。

2掌握雷諾數(shù)判別流態(tài)的方法。雷諾實驗現(xiàn)場教學(xué)/研討/操作

3掌握沿程阻力系數(shù)的測定方法，

培養(yǎng)分析能力、操作能力、抽象思沿程阻力系數(shù)測定實驗現(xiàn)場教學(xué)/研討/操作

維能力。

4掌握局部阻力系數(shù)的測定方法，

培養(yǎng)分析能力、操作能力、抽象思局部阻力系數(shù)測定實驗現(xiàn)場教學(xué)/研討/操作

維能力。

四、教學(xué)內(nèi)容

實驗項目一：伯努利方程實驗

1、實驗?zāi)康?、任?wù)：演示流體以恒定流動流經(jīng)特定管道（伯努利方程實驗管）

時在特定界面上的總水頭和測壓管總水頭，計算出相應(yīng)截面的壓強水頭和流速水

頭，并繪出近似的水線頭，從而加深對伯努利方程的理解和認識。

2、實驗基本要求：學(xué)會各種水頭的測量和計算方法。

3、實驗內(nèi)容：掌握用體積法測定流量的方法。

實驗項目二：雷諾實驗

1、實驗?zāi)康?、任?wù)：通過實驗觀察層流、過渡流、絮流三種流態(tài)的變化。

2、實驗基本要求：理解雷諾數(shù)和流態(tài)的關(guān)系。

3、實驗內(nèi)容：掌握雷諾數(shù)的計算方法。

實驗項目三：沿程阻力系數(shù)測定實驗

1、實驗?zāi)康摹⑷蝿?wù)：測定流體在直園管中流動時的沿程阻力系數(shù)；了解流體在

管道中流動時能量損失的測量和計算方法。

2、實驗基本要求：要求學(xué)生掌握流量的調(diào)節(jié)方法和技巧，鞏固課堂教學(xué)中對?沿

程阻力的認識。

3、實驗內(nèi)容：沿程阻力系數(shù)的測定，流量的調(diào)節(jié)方法。

實驗項目四：局部阻力系數(shù)測定實驗

1、實驗?zāi)康摹⑷蝿?wù)：掌握對圓管突擴和突縮局部阻力系數(shù)的測定。

2、實驗基本要求：要求學(xué)生掌握流量的調(diào)節(jié)方法和技巧，鞏固課堂教學(xué)中對局

部阻力的認識。

3、實驗內(nèi)容：流體流經(jīng)閥門管件時局部阻力系數(shù)的測定。

實驗項目五：水靜壓強實驗

1、實驗?zāi)康?、任?wù)：加深對靜力學(xué)基本方程式及等壓面的理解。

2、實驗基本要求：要求學(xué)生掌握靜水壓強的測定方法，認真觀察封閉容器內(nèi)靜

止流體表面壓力，記錄并完成實驗報告

3、實驗內(nèi)容：靜水壓強的測定，觀察壓力傳遞現(xiàn)象。

實驗項目六：離心泵特性曲線測定實驗

1、實驗?zāi)康?、任?wù)：掌握離心泵運行的有關(guān)知識和性能參數(shù)以及特性曲線的測

定方法。

2、實驗基本要求：了解離心泵結(jié)構(gòu)和特性，熟悉離心泵的使用；記錄數(shù)據(jù)并完

成實驗報告

3、實驗內(nèi)容：離心泵特性曲線測定，離心泵的正確運行。

實驗項目七：離心泵綜合實驗

1、實驗?zāi)康?、任?wù)：掌握離心泵串、并聯(lián)的正確運行，認識汽蝕現(xiàn)象。

2、實驗基本要求：增進對離心泵串并聯(lián)運行工況及特點的感性認識。

3、實驗內(nèi)容：離心泵串并聯(lián)運行時的特性曲線測定。

五、實驗項目學(xué)時分配

序號實驗項目實驗學(xué)時實驗類型實驗要求每組人數(shù)備注

1伯努利方程實驗2綜合性必做5-6

2雷諾實驗2演示性選做5-6

3沿程阻力系數(shù)測定實驗2綜合性必做5-6

4局部阻力系數(shù)測定實驗2粽合性必做5-6

5水靜壓強實驗2綜合性選做5-6

6離心泵特性曲線測定實驗2綜合性必做5-6

7離心泵綜合實險2綜合性選做5-6

注:

1.實驗類型：分“演示性”、“驗證性”、“綜合性”、“設(shè)計性”、“創(chuàng)新性設(shè)

2.每組人數(shù)：指教學(xué)實驗項目中在每套儀器設(shè)備上同時完成本實驗項目的人數(shù)。如2人合

用一臺顯微鏡，則每組人數(shù)為2人；5人合用一臺儀器則每組人數(shù)為5。

六、考核與評分標準

（-）考核

考核成績的評定按百分制量化，實行五級制評定。采取實驗考勤同實驗成

績相結(jié)合的做法，按照理論知識20%、實驗操作與能力60%、實驗報告20%

計入實驗成績.

（二）考核成績的評定按百分制量化，實行五級制評定，評定的標準如下。

優(yōu)（90分?10（）分）：

1.能按時認真完成實驗任務(wù)，在實驗過程中反映出基本理論學(xué)得好，分析

問題和解決問題的能力強；

2.實驗過程中認真遵守安全操作規(guī)定，掌握基本操作技能。未出責(zé)任事

故；

3.完成實驗報告，實驗報告內(nèi)容全面具體、突出、字跡清楚，對實驗中遇

到的疑難問題有分析、有見解；

4.實驗期間嚴格遵守勞動紀律，不遲到、不早退、不無故缺勤。

良（80分?89分）：

1.能按時認真完成實驗任務(wù)，在實驗過程中反映出基本理論學(xué)得好，動手

能力強；

2.實驗過程中認真遵守安全操作規(guī)定，掌握基本操作技能。未出責(zé)任事

故；

3.完成實驗報告，實驗報告內(nèi)容全面具體、突出、字跡清楚；

4.實驗期間嚴格遵守勞動紀律，不遲到、不早退、不無故缺勤。

中（70分?79分）：

1.能按時認真完成實驗任務(wù)，在實驗過程中反映出基本理論學(xué)得比較扎實，

動手能力較強；

2.實驗過程中認真遵守安全操作規(guī)定，掌握基本操作技能。未出責(zé)任事

故;

3.基本完成實驗報告，實驗報告內(nèi)容比較具體、突出、字跡清楚；

4.實驗期間遵守勞動紀律，做到不遲到、不早退、不無故缺勤。

及格(60分?69分)：

1.能按時認真完成生產(chǎn)實習(xí)任務(wù)；

2.實驗過程中能遵守安全操作規(guī)定，掌握基本操作技能。未出責(zé)任事故;

3.基本完成實驗報告，實驗報告內(nèi)容比較具體、字跡清楚；

4.實驗期間遵守勞動紀律，做到不遲到、不早退、不無故缺勤。

不及格(60以下):

I.無故缺席實驗、缺交實驗報告、實驗不符合要求或抄襲實驗報告者；

2.在實驗期間嚴重違反勞動紀律者。違反安全操作規(guī)定，經(jīng)教育不改者。

七、教學(xué)資源

實驗指導(dǎo)書：

1.李.玉萍：流體力學(xué)實驗指導(dǎo)書及實驗報告

參考書：

1.華南工學(xué)院編.流體力學(xué)風(fēng)機及泵.北京.建筑工業(yè).1980.12.

2.張燕俠.流體力學(xué)泵