2022年天津城市建设学院教案.pdf

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1、天津城市建设学院教案编号： 04 课时安排： 8 学时教学课型：理论课实验课 习题课 实践课 其它 题目（教学章、节或主题）：第四章流动阻力与能量损失教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：目的： 使学生了解实际流体的两种流动型态，流动阻力与水头损失的两种型式，掌握沿程损失、局部损失的分析和计算方法。基本要求 ：理解实际液体的两种流动型态，流动阻力与水头损失产生原因，以及边界层概念及绕流阻力概念。掌握均匀流的基本方程、圆管层流与紊流沿程阻力系数及沿程水头损失、局部水头损失的计算方法，理解当量粗糙度、当量直径、水力半径等重要概念。教学内容（注明：* 重点# 难点？疑点）：本章各节的教学内容及

2、学时分配： 4-1 流动阻力与水头损失的两种型式0.5 学时 4-2 层流、紊流与雷诺数1.5 学时 4-3 圆管中的层流运动1 学时 4-4 紊流的特征及紊流切应力1 学时 4-5 尼古拉兹实验1 学时 4-6 当量粗糙度的概念与工业管道的计算1 学时 4-7 当量直径的概念与非圆管的沿程损失1 学时 4-8 管道流动的局部损失1 学时共计 8 学时本章教学内容的重点和难点：* 实际液体的两种流动型态的判别，均匀流的基本方程，圆管层流与紊流的流速分布，沿程阻力系数及沿程水头损失的计算，局部水头损失的计算。沿程损失与局部损失的特征，当量粗糙度、当量直径的概念，紊流沿程阻力系数的计算。本章教学内

3、容的深化和拓宽：深化：紊流理论基础，紊流理论的应用，N-S 方程与雷诺应力方程的区别与联系。拓宽：现代紊流模型的发展。教学方式、手段、媒介：教学方式：讲授提问 讲授 习题课 实验注意问题：紊流与层流的判别，圆管紊流的速度分布、切应力分布与紊流阻力系数经验公式的选取。教学媒介：多媒体结合板书讨论、思考题、作业：1.讨论：1）紊流是怎样形成的？2）为什么 Re 数可用来作为判别流态的唯一准则，而临界速度却不可以？2.作业：习题： 4-2、4-5、4-8、4-9、4-10、4-14、4-16、4-19、 4-21、4-22、4-23、4-24、4-25、4-27、4-28、4-29、4-30 参考书

4、目：1、 陈文义，张伟主编. 流体力学 . 天津大学出版社.2005.2 第二次印刷2、 吴望一 . 流体力学 . 北京大学出版社.1998.10 第四次印刷3、流体力学水力学习题集. 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 单元教案 101.本单元教学内容（具体到各知识点）： 4-1 流动阻力与水头损失1） 流动阻力的两种型式2） 水头损失的两种型式 4-2 层流、紊流与雷诺数1）圆管中的沿程损失与平均速度之间的关系2）雷诺实验3）实际

5、液体的两种流动状态：层流、紊流及雷诺数4）紊流的成因2.本单元的教学方式（手段）：教学方式：讲授、实验3.本单元师生活动设计：讲授 实验演示4.本单元的讲课提纲、板书设计（电子教案）：电子教案5.本单元的作业布置：思考题：沿程损失和局部损失是如何分类的？习题： 4-2、4-5、4-8、4-9 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 单元教案 111.本单元教学内容（具体到各知识点）： 4-3 圆管中的层流运动1） 均匀流动的基本方程2）

6、均匀流动沿程水头损失及水力坡度概念3） 圆管中的层流运动的流速分布4） 切应力分布5） 沿程阻力系数与水头损失6） 动能修正系数与动量修正系数 4-4 紊流的特征及紊流切应力1） 紊流的特征：时均性与脉动性2） 紊流切应力：普朗特混掺长度理论3） 圆管中紊流速度分布2.本单元的教学方式（手段）：教学方式：讲授3.本单元师生活动设计：讲授 提问 讲授 习题4.本单元的讲课提纲、板书设计（电子教案）：电子教案5.本单元的作业布置：习题： 4-10、4-14、4-16、4-19 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - -

7、 - - -第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 单元教案 121.本单元教学内容（具体到各知识点）： 4-5 尼古拉兹实验1） 沿程阻力系数的影响因素2） 尼古拉兹实验过程及结果分析（1） 的分区（2）人工均匀粗糙管的计算公式 4-6 当量粗糙度的概念与工业管道的计算1）当量粗糙度# 2）工业管道及沿程损失的计算2.本单元的教学方式（手段）：教学方式：讲授3.本单元师生活动设计：讲授 提问 讲授 习题4.本单元的讲课提纲、板书设计（电子教案）：电子教案5.本单元的作业布置：习题： 4-21、4-22、4-23 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - -

8、- - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - - 单元教案 131.本单元教学内容（具体到各知识点）： 4-7 当量直径的概念与非圆管的沿程损失1） 湿周及水力半径2） 当量直径#3） 非圆管的沿程损失计算 4-8 管道流动的局部损失1）突然扩大管路的局部损失2）若干典型局部损失的计算方法3）本章小结2.本单元的教学方式（手段）：教学方式：讲授3.本单元师生活动设计：讲授 提问 讲授 习题4.本单元的讲课提纲、板书设计（电子教案）：电子教案5.本单元的作业布置：习题： 4-24、4-25、4-27、4-28、4-29、4-30 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - - -