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工程流体力学山东大学能源与动力工程学院雷丽E-mail:leili@sdu.edu.cn课程安排课程安排教材教材：：杜广生主编《工程流体力学》中国电力出版社杜广生主编《工程流体力学》中国电力出版社2007.82007.8参考书：孔珑《流体力学》Ⅰ高等教育出版社参考书：孔珑《流体力学》Ⅰ高等教育出版社2003.92003.9孔珑《流体力学》Ⅱ高等教育出版社孔珑《流体力学》Ⅱ高等教育出版社2003.92003.9陈卓如《工程流体力学》第二版高等教育出版社陈卓如《工程流体力学》第二版高等教育出版社2004.12004.1丁祖荣《流体力学》上册高等教育出版社丁祖荣《流体力学》上册高等教育出版社2003.122003.12丁祖荣《流体力学》下册高等教育出版社丁祖荣《流体力学》下册高等教育出版社2003.122003.12学时数学时数：：2626学时（理论课）＋学时（理论课）＋66学时（实验课）学时（实验课）课程性质课程性质：：技术基础课技术基础课第一章绪论第一章绪论流体力学流体力学：：研究流体所遵循的研究流体所遵循的宏观运动规律宏观运动规律以及流体和周围物以及流体和周围物体之间的体之间的相互作用相互作用。。FluidMechanics,Hydrodynamics流体力学的研究内容和方法，发展简史和工程应用；流体力学的研究内容和方法，发展简史和工程应用；流体的定义和特征，连续介质假设，流体的主要物理流体的定义和特征，连续介质假设，流体的主要物理性质（包括压缩性，膨胀性和粘性等）；性质（包括压缩性，膨胀性和粘性等）；作用在流体上的力；作用在流体上的力；流体力学：包括理论流体力学（统称流体力学）和应用流体流体力学：包括理论流体力学（统称流体力学）和应用流体力学（统称工程流体力学）。我们关注后者，主要包括静力力学（统称工程流体力学）。我们关注后者，主要包括静力学和动力学两大部分。学和动力学两大部分。本章的主要内容本章的主要内容：：研究方法理论分析:根据实际问题抽象出理论模型，建立方程组并进行求解。涉及微分体积法速度势法保角变换法优点：推导严密，结果精确；缺点：局限于简单问题求解，复杂问题无能为力。实验研究方法:根据实际问题利用相似理论建立实验模型，实验测定相关物理量，拟合得出准则方程并加以推广应用。设备包括风洞、水槽、水洞、激波管、测试管系等优点：接近实际；缺点：耗费人力、物力和财力，有些实际问题无法进行实验研究，如大气环流和油田渗流等。数值计算方法:根据理论分析的方法建立数学模型，选择合适的计算方法，包括有限差分法、有限元法、特征线法、边界元法等，利用商业软件和自编程序计算，得出近似解，用实验方法加以验证。优点：无法精确求解的问题可以借助数值计算来解决；缺点：建立的模型难以包括实际流动问题的所有物理特性。三种方法各有利弊，相辅相成。流体力学的发展简史流体力学的发展简史流体力学在中国大禹治水4000多年前的大禹治水，说明我国古代已有大规模的治河工程。(公元前256~210年)秦代，在公元前256-210年间便修建了都江堰、郑国渠、灵渠三大水利工程，说明当时对明槽水流和堰流流动规律的认识已经达到相当水平。龙首渠（公元前156-前87）西汉武帝时期，为引洛水灌溉农田，在黄土高原上修建了龙首渠，创造性地采用了井渠法，即用竖井沟通长十余里的穿山隧洞，有效地防止了黄土的塌方。水利风力机械在古代，以水为动力的简单机械也有了长足的发展，例如用水轮提水，或通过简单的机械传动去碾米、磨面等。东汉杜诗任南阳太守时（公元37年）曾创造水排（水力鼓风机），利用水力，通过传动机械，使皮制鼓风囊连续开合，将空气送入冶金炉，较西欧约早了一千一百年。流体力学在中国流体力学在中国•真州船闸北宋（960-1126）时期，在运河上修建的真州船闸与十四世纪末荷兰的同类船闸相比，约早三百多年。•潘季顺明朝的水利家潘季顺（1521-1595）提出了“筑堤防溢，建坝减水，以堤束水，以水攻沙”和“借清刷黄”的治黄原则，并著有《两河管见》、《两河经略》和《河防一揽》。“钱伟长妙计救军港”的故事。•流量清朝雍正年间，何梦瑶在《算迪》一书中提出流量等于过水断面面积乘以断面平均流速的计算方法。流体力学在中国流体力...