水力学重点.doc

1、绪论 （1）液体的物理力学性质是重点，对液体的粘滞性，牛顿内摩擦定律要讲深讲透，使学生掌握； （2）水力学任务和水利工程中的水力学问题，水力学研究方法只需作简单扼要介绍； （3）学生能正确理解理想液体和连续介质的概念及其应用。 2、水静力学 （1）重点是静水压强的基本公式、等压面概念和作用在平面、曲面上的静 水总压力，能正确熟练地绘出压力体图。本章应配合一定数量的习题，使学生熟练地掌握： （2）压强的表示方法和压强单位较多，应讲解其关系，避免引起混乱； （3）几种质量力作用下的液体平衡，应结合例题讲解，如圆柱盛水容器等角速度旋转和小车匀加速运动，以加强压强微分方程式理解和运用。 3、水动力学基础 （1）这部分内容头绪较多，讲授时要注意系统性，做到承上启下，前后连贯； （2）连续性方程、能量方程、动量方程是重点，这部分应讲深讲透，结合实例分析三大基本方程的应用条件和注意的问题及解题步骤，使学生正确理解其意义，通过习题熟练地掌握这些方程： （3）液体运动的两种方法，主要使学生理解欧拉法，由欧拉法引出流线的概念，讲清楚流线的特点； （4）应使学生正确理解流量、断面平均流速、渐变流和急变流动水压强分布的概念和应用。 4、量纲分析和相似原理 （1）π定理的应用和相似准则是重点； （2）着重指出无量纲数在表达普遍的水流规律中的重要意义； （3）使学生正确理解量纲合谐是分析流动的一个重要手段，说明相似的重要性。 5、液流型态和水头损失 （1）这部分内容头绪繁多，讲授中要点明各部分内容之间的关系，彼此紧密衔接，上下呼应，做到条理分明。讲完后应总结，使学生明确问题的提出、发展和结论，构成一个有机的整体； （2）达西公式、层流紊流特征、雷诺数、沿程阻力和局部阻力是重点； （3）使学生清晰理解造成水头损失的原因及影响因素； （4）着重讲述雷诺数的物理意义和流态判别； （5）对紊流各区的沿程阻力系数λ值的经验公式只提出不必作深入讲解。 6、有压管道恒定流 （1）短管和长管水力计算和水头线绘制是重点。通过习题使学生掌握计算方法和总水头线、测压管水头线的绘制； （2）管道水力计算类型可总结式讲述，使学生有一个完整概念； （3）复杂管道着重讲述各种管道的特点和用基本公式解题的方法。 7、有压管中的非恒定流 （1）水击过程、管道非恒定流的基本方程是重点，着重使学生掌握其物理概念； （2）通过习题作业使学生能够会应用水击连锁方程解题，不必过多地结合专业讲述管道非恒定流的计算； （3）调压井只简单介绍，得出调压井计算的基本微分方程，不必讲述求解过程。 8、明渠恒定流 （1）明渠均匀流的特性、佛汝德数物理概念及缓流、急流、临界流的判别，棱柱体明渠水面曲线分析，水跃的共轭水深计算是重点； （2）明渠均匀流水力计算，学生应掌握试算法和图解法； （3）水面曲线只着重分析底坡i＞0、i＜ik的棱柱体渠道，其它底坡的水面曲线只列出结论。水面曲线的定性分析要多布置一定的习题使学生熟练掌握； （4）水面曲线计算方法较多，主要讲逐段试算法，学生会编程序计算，其它方法可以简要介绍或不讲； （5）河道水面曲线计算对水文专业学生要求掌握； （6）水跃主要讲解棱柱体水平底坡明渠中的水跃，对底坡i＞0的棱柱体或非棱柱体渠道只作简介或省略。 9、明渠非恒定流 （1）连续性方程和运动方程是重点； （2）学生应掌握特征线法和瞬态法计算水面曲线，结合大作业加深和巩固基本方程的理解； （3）明渠非恒定急变流只扼要讲解，溃坝水流可以不讲。 10、堰流闸孔出流 （1）堰流、闸孔出流的判别和过流能力的计算是重点； （2）学生应正确理解堰闸的流量系数、侧收缩系数和淹没系数，会根据不同类型堰闸选用各种系数，对各种系数不必过多讲解。宽顶堰最大流量系数小于0.385应使学生掌握： （3）实用堰剖面设计只介绍WES剖面，其它类型剖面可以不讲。讲解的目的在于说明剖面对流量系数的影响。 11、 泄水建筑物下游水流的衔接和消能 （1）底流式消能的水力计算是重点； （2）溢流坝下游收缩断面水深计算着重讲迭代法，简单讲试算法和查图法； （3）挑流式消能主要分析挑流长度的挑坎尺寸，简介冲刷坑深度； （4）面流消能简介水流特点。 12、液体运动的流场理论 （1）重点是液体运动的连续性方程、实际液体运动的微分方程及其物理意义； （2）液体微团运动的基本形式，要使学生有一个正确的理解。讲授时以说明物理概念和数学表达式的物理意义为主； （3）讲清理想液体和实际液体动水压强的区别及关系，可以不必详细推导； （4）欧拉方程和纳维埃一斯托克斯方程是流体力学中的基本方程，应使学生能正确地理解和分析应用。讲解中应与前面恒定流基本方程联系起来。 l3、恒定平面势流 （1）流网原理和流网绘制是重点； （2）说明势函数和流函数的物理概念及其关系，使学生有一个正确的理解。 14、渗流 （1）渗流的达西定律和电拟法是本章重点； （2）通过习题要求学生初步绘制流网和掌握用流网法求解渗流场的方法； （3）电比拟法中着重讲原理，配合实验使学生初步掌握电拟法的操作； （4）土坝渗流可以简介，不必详细讲解。