《流體力學(xué)及液壓與氣動》?？普n程教學(xué)大綱

一、課程基本信息

流體力學(xué)及液壓與氣動

課程名稱

FluidMechanicsandHydrau1icandPneumatic

課程代碼1080006課程學(xué)分3

課程學(xué)時(shí)48理論學(xué)時(shí)32實(shí)踐學(xué)時(shí)16

機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自

開課學(xué)院機(jī)電學(xué)院適用專業(yè)與年級

動化/第2學(xué)期

課程類別與性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)必修課考核方式考試

《液壓與氣壓傳動》左建民、ISBN：978-7-

是否為

選用教材111-52968-2、機(jī)械工業(yè)出版社2016年4月否

馬工程教材

第5版

先修課程機(jī)械設(shè)計(jì)1080004(3)

本課程是機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動化專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程教

學(xué)內(nèi)容分液壓傳動和氣壓傳動兩部分。液壓傳動部分主要介紹液壓流體

力學(xué)基礎(chǔ)知識，液壓動力元件、執(zhí)行元件、控制元件和輔助元件，液壓

傳動基本回路、典型液壓傳動系統(tǒng)。氣壓傳動部分主要介紹氣壓傳動基

課程簡介礎(chǔ)知識、氣源裝置及氣動元件和氣動基本回路與常用回路。液壓傳動部

分為主要教學(xué)內(nèi)容。

流體力學(xué)及液壓與氣動是一門涉及流體運(yùn)動規(guī)律、液體力學(xué)和氣體力學(xué)

的學(xué)科，主要研究流體在管道、閥門、氣缸等元件中的流動和作用.建

選課建議與學(xué)習(xí)

議先修習(xí)相關(guān)的數(shù)學(xué)、物理和工程力學(xué)等基礎(chǔ)課程，以便更好地理解和

要求

應(yīng)用流體力學(xué)的基本概念和原理。

二、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求

（一）課程目標(biāo)

類型序號內(nèi)容

1掌握流體動力學(xué)基本知識，具備初步工程計(jì)算能力

知識目標(biāo)掌握液壓與氣壓傳動技術(shù)的基本知識,熟悉基本液壓、氣壓元件的

2

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理

具有獲取與運(yùn)用液壓與氣動元件標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、樣本等有關(guān)技術(shù)資料

3

技能目標(biāo)的能力

4能夠運(yùn)用液壓原件搭建液壓回路

素養(yǎng)目標(biāo)

（含課程思5建立質(zhì)量、能量守恒的唯物主義思維

政目標(biāo)）

（二）課程支撐的畢業(yè)要求

1工程知識：能夠?qū)?shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和機(jī)械專業(yè)知識用于解決機(jī)械產(chǎn)品設(shè)

計(jì)、制造和運(yùn)行控制等有關(guān)的機(jī)械領(lǐng)域復(fù)雜工程問題。

1-4能夠?qū)⑾嚓P(guān)知識和數(shù)學(xué)模型方法用于機(jī)械領(lǐng)域復(fù)雜工程問題解決方案的比較與綜合

4研究：能夠基于科學(xué)原理并采用科學(xué)方法對機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行控制等有關(guān)的

機(jī)械領(lǐng)域復(fù)雜工程問題進(jìn)行研究，包括設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析與解釋數(shù)據(jù)、并通過信息綜合得

到合理有效的結(jié)論。

4-2能夠根據(jù)對象特征，選擇研究路線，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

5使用現(xiàn)代工具：能夠針對機(jī)械領(lǐng)域復(fù)雜工程問題，開發(fā)、選擇或使用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)、資

源、現(xiàn)代工具和信息技術(shù)工具，實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜機(jī)械工程問題的預(yù)測與模擬，并能夠理解其

局限性。

5-2能夠選擇與使用恰當(dāng)?shù)膬x器、信息資源、工程工具、仿真方法和計(jì)算機(jī)軟件，對機(jī)

械領(lǐng)域復(fù)雜工程問題進(jìn)行分析、計(jì)算與設(shè)計(jì)

（三）畢業(yè)要求與課程目標(biāo)的關(guān)系

畢業(yè)指標(biāo)支撐對指標(biāo)點(diǎn)的

課程目標(biāo)

要求點(diǎn)度貢獻(xiàn)度

1.握流體動力學(xué)基本知識，具備初步工程計(jì)算能

40%

I工程力。

1-4H

知識2.液壓與氣壓傳動技術(shù)的基本知識，熟悉基本液

60%

壓、氣壓元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理。

4研究4-2H4.運(yùn)用液壓原件搭建液壓回路。80%

5.質(zhì)量、能量守恒的唯物主義思維。20%

5使用

3.獲取與運(yùn)用液壓與氣動元件標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、樣本

現(xiàn)代5-2M100%

等有關(guān)技術(shù)資料的能力。

工具

三、課程內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）各教學(xué)單元預(yù)期學(xué)習(xí)成果與教學(xué)內(nèi)容

1.緒論

知識點(diǎn)：掌握液壓與氣壓傳動的工作原理；帕斯卡原理；了解液壓與氣壓傳動系統(tǒng)的組

成，液壓與氣壓傳動的優(yōu)缺點(diǎn)及發(fā)展概況。

能力要求：掌握液壓與氣壓傳動的工作原理。

2.液壓傳動基礎(chǔ)知識

知識點(diǎn)：連續(xù)介質(zhì)假定概念、牛頓內(nèi)摩擦定律；流體靜壓強(qiáng)特性、流體平衡微分方程、

流體靜力學(xué)基木方程；流體運(yùn)動的描述、流體連續(xù)方程，流體動量方程，理想流體與實(shí)

際流體、層流與湍流；管道流動、孔n流動、縫隙流動、液壓沖擊及氣穴現(xiàn)象。

能力要求：能夠分析液壓與氣壓傳動的基本工作原理。能夠根據(jù)孔口及縫隙的壓力流量

特性，排除液壓管路中的相關(guān)故障。能夠避免液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的液壓沖擊和空穴現(xiàn)象。

3.液壓動力元件

知識點(diǎn)：掌握齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要性能參數(shù)的計(jì)算。

能力要求：了解液壓泵的概況、發(fā)展及類型。理解齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的工作原理

及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等。掌握液壓泵主要工作參數(shù)計(jì)算及齒輪泵、葉片泵、柱塞泵的工作原理。

4.液壓執(zhí)行元件

知識點(diǎn)：掌握液壓馬達(dá)和液壓缸的工作原理、特性參數(shù)和典型結(jié)構(gòu)。

能力要求：了解液壓缸及液壓馬達(dá)的結(jié)構(gòu)形式。理解常見液壓缸及液壓馬達(dá)的工作原理

及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等。掌握液壓缸活塞運(yùn)動速度、推力等參數(shù)的計(jì)算及液壓馬達(dá)的參數(shù)計(jì)算。

5.液壓控制元件

知識點(diǎn)：理解方向控制閥、壓力控制閥、流量控制閥的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能參數(shù)。

能力要求：了解方向閥、壓力閥、流量閥的結(jié)構(gòu)形式。理解并掌握常見方向閥、壓力

閥、流量閥的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等。

6.液壓輔助元件

知識點(diǎn)：了解液壓輔助元件的類型和作用。

能力要求：理解并掌握常見液壓輔助元件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作方式。

7.液壓基本回路

知識點(diǎn)：學(xué)習(xí)壓力控制回路、速度控制回路一調(diào)速回路、速度控制回路一快速運(yùn)動和速

度換接回路、方向控制回路、多執(zhí)行元件控制回路。

能力要求：了解常見的基本回路的結(jié)構(gòu)組成及特點(diǎn)。理解常見基本回路的工作原理及結(jié)

構(gòu)特點(diǎn)等。掌握常見基本回路的壓力、流量、速度等基本參數(shù)的分析和計(jì)算。

8.典型液壓系統(tǒng)

知識點(diǎn)：組合機(jī)床液1K動力滑臺液壓系統(tǒng)。

能力要求：了解常見的典型液壓系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成及特點(diǎn)。理解并掌握常見典型液壓系統(tǒng)

的工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等。

9.氣壓傳動基礎(chǔ)知識

知識點(diǎn)：空氣的物理性質(zhì)、氣體的狀態(tài)變化、氣體的流動規(guī)律。

能力要求：了解空氣的物理性質(zhì)。理解并掌握氣體狀態(tài)變化及流動規(guī)律。

10.氣源裝置及氣動元件

知識點(diǎn)：氣源裝置、氣動執(zhí)行元件、氣動控制閥、氣動輔件、真空元件、氣動邏輯元

件、氣動傳感器及儀表。

能力要求：了解常見的基本回路的結(jié)構(gòu)組成及特點(diǎn)。理解并掌握常見基本回路的

工作原理及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、基本參數(shù)的分析和計(jì)算。

（二）教學(xué)單元對課程目標(biāo)的支撐關(guān)系

課程目標(biāo)

12345

教學(xué)單元

1JV

2VV

3V

4VV

5J

6VV

7VVV

8VV

9V

10J

（三）課程教學(xué)方法與學(xué)時(shí)分配

學(xué)時(shí)分配

教學(xué)單元教與學(xué)方式考核方式

理論實(shí)踐小計(jì)

1.期終閉卷考

1課堂講授、案例教學(xué)2.課堂展示22

3.平時(shí)作業(yè)

1.期終閉卷考

2課堂講授、案例教學(xué)2.課堂展示66

3.平時(shí)作業(yè)

1.期終閉卷考

3課堂講授、案例教學(xué)2.課堂展示44

3.平時(shí)作業(yè)

1期.終閉卷考

4課堂講授、案例教學(xué)2課.堂展示44

3平.時(shí)作業(yè)

1期.終閉卷考

5課堂講授、案例教學(xué)2課.堂展示66

3平.時(shí)作業(yè)

1期.終閉卷考

6課堂講授、案例教學(xué)2課.堂展示22

3平.時(shí)作業(yè)

7課堂講授、案例教學(xué)1.實(shí)驗(yàn)報(bào)告448

8課堂講授、案例教學(xué)1.設(shè)計(jì)報(bào)告1010

1期.終閉卷考

9課堂講授、案例教學(xué)2課.堂展示22

3平.時(shí)作業(yè)

1期.終閉卷考

10課堂講授、案例教學(xué)2課.堂展示224

3實(shí).驗(yàn)報(bào)告

合計(jì)321648

（四）課內(nèi)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目與基本要求

實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)

型

序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱目標(biāo)要求與主要內(nèi)容類

時(shí)數(shù)

控制鍋爐門液壓回熟悉二位四通換向閥的功能、結(jié)構(gòu)及其作

1川；掌握如何確定雙作用液壓缸的前進(jìn)和2驗(yàn)證型

路實(shí)驗(yàn)返回時(shí)間、壓力和力。

雙作用液壓缸的液了解雙作用液壓缸的液壓夾緊回路原理；

22驗(yàn)證型

壓夾緊回路原理帶有和沒有背壓回路兩種情況的比較。

通過氣壓節(jié)流調(diào)速回路實(shí)驗(yàn)，會分析氣壓

3氣壓調(diào)速回路2驗(yàn)證型

節(jié)流調(diào)速回路的特點(diǎn)及原理。

綜合運(yùn)用課程及其它先修課程的理論知識

4液壓系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)際知以，進(jìn)行液壓傳動的設(shè)計(jì)實(shí)10綜合型

踐。

實(shí)驗(yàn)類型：①演示型②驗(yàn)證型③設(shè)計(jì)型④綜合型

四、課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)

提高學(xué)生正確認(rèn)識問題、分析問題和解決問題的能力。培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)道德和科學(xué)

嚴(yán)謹(jǐn)、求真務(wù)實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度和工作作風(fēng)。厚植愛國主義情懷，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和工匠

精神，為制造業(yè)強(qiáng)國貢獻(xiàn)力量。

五、課程考核

總評課程目標(biāo)

占比考核方式合計(jì)

構(gòu)成

12345

150%期終閉卷考5050KX)

平時(shí)測驗(yàn)、平時(shí)作業(yè)及

X120%20303020100

課堂展示

X210%實(shí)驗(yàn)操作和實(shí)驗(yàn)報(bào)告2080100

X320%液壓系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)報(bào)告204040100

評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)則（選填）

考

評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

核

項(xiàng)考核要求優(yōu)良中不及格

目100-9089-7574-G059-0

在考試或評估在考試或評估在考試或評估

在考試或評估

11考試評估表現(xiàn)中達(dá)到優(yōu)秀的中達(dá)到良好的中達(dá)到中等的

中表現(xiàn)較差

水平水平水平

能夠積極參與

課堂參與度課堂活動，提能夠枳極參與能夠參與課堂不參與課堂活

X12

作業(yè)完成情況出有深度的問課堂活動活動動

題和觀點(diǎn)

實(shí)臉報(bào)告內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容

實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容報(bào)告內(nèi)容較為不完整，結(jié)構(gòu)

基本完整，結(jié)

完整，結(jié)構(gòu)清完整，數(shù)據(jù)分混亂，數(shù)據(jù)分

構(gòu)尚可，數(shù)據(jù)

晰，數(shù)據(jù)分析析基本準(zhǔn)確，析存在較大誤

分析存在一定

X24實(shí)驗(yàn)完成情況準(zhǔn)確，圖表繪圖表繪制較為差，圖表繪制

誤差，圖表繪

制規(guī)范，討論規(guī)范，討論較質(zhì)量低劣，討

制略顯粗糙，

深入，結(jié)論明為深入，結(jié)論論過于簡單，

討論不夠深

確。較為明確，結(jié)論模糊不