水力學(xué)（第6版）上冊(cè) 課件 9 液體運(yùn)動(dòng)的流場(chǎng)理論

單位：水利水電學(xué)院授課教師：張法星水力學(xué)教案——第9章

液體運(yùn)動(dòng)的流場(chǎng)理論101PARTONE第12周，第1次課（2學(xué)時(shí)）教學(xué)目的及要求目的：讓學(xué)生弄清流速、加速度以及流線與跡線的微分方程。要求：掌握流場(chǎng)中速度、加速度、流線和跡線的計(jì)算。教學(xué)內(nèi)容提要講授部分：

教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：

難點(diǎn)：

討論、練習(xí)、作業(yè)課堂討論：什么叫時(shí)變加速度？什么叫位變加速度？課后作業(yè)：課堂練習(xí)：液體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本方法有哪兩種？分析為什么常采用歐拉法？習(xí)題9.1、9.2、9.4202PARTTWO第12周，第2次課（3學(xué)時(shí)）教學(xué)目的及要求目的：掌握液體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本形式，了解平面勢(shì)流的與存在的重要條件及各自的性質(zhì)，流網(wǎng)的特點(diǎn)及繪制。要求：掌握平移、線變形、角變形及旋轉(zhuǎn)等四種液體質(zhì)點(diǎn)基本運(yùn)動(dòng)形式。掌握平面勢(shì)流的流速勢(shì)與流函數(shù)的概念、關(guān)系以及平面勢(shì)流的流網(wǎng)繪制。教學(xué)內(nèi)容提要講授部分：§9.3液體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本形式1)位置平移2)線變形3)角變形4)旋轉(zhuǎn)§9.4無渦流和有渦流§9.5恒定平面勢(shì)流的流速勢(shì)及流函數(shù)§9.5.1 流函數(shù)及其性質(zhì)§9.5.2流速勢(shì)及等勢(shì)線§9.5.3 流函數(shù)與流速勢(shì)的關(guān)系§9.5.4 流函數(shù)與流速勢(shì)的極坐標(biāo)表示法教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：

教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)難點(diǎn)：

討論、練習(xí)、作業(yè)課堂討論：1、液體運(yùn)動(dòng)的基本形式有哪幾種？寫出它們的數(shù)學(xué)表達(dá)式？2、什么叫無渦流？什么叫有渦流？它們的基本特征是什么？判別條件是什么？課后作業(yè)：課堂練習(xí)：推導(dǎo)流函數(shù)與流速勢(shì)函數(shù)之間的關(guān)系。習(xí)題9.4、9.5、9.6、9.8303PARTTHREE第12周，第2次課（3學(xué)時(shí)）教學(xué)目的及要求目的：學(xué)習(xí)液體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性方程，理想液體與實(shí)際液體的運(yùn)動(dòng)微分方程，邊界層理論基礎(chǔ)。要求：掌握三元流連續(xù)方程，粘性液體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)，N-S方程及應(yīng)用，液體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)方程，實(shí)際液體運(yùn)動(dòng)時(shí)的內(nèi)應(yīng)力，實(shí)際液體運(yùn)動(dòng)微分方程。教學(xué)內(nèi)容提要講授部分：§9.6 液體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性方程§9.7 理想液體的運(yùn)動(dòng)微分方程§9.7.1 理想液體動(dòng)水壓強(qiáng)的特性§9.7.2 理想液體的運(yùn)動(dòng)微分方程——?dú)W拉方程§9.7.3 葛羅米柯方程及其積分§9.8 實(shí)際液體的運(yùn)動(dòng)微分方程§9.8.1 實(shí)際液體運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力§9.8.2 液流的運(yùn)動(dòng)微分方程§9.9 邊界層理論基礎(chǔ)§9.9.1 邊界層基本概念§9.9.2 邊界層微分方程§9.9.3 邊界層的幾種厚度§9.9.4 邊界層的動(dòng)量方程§9.9.5 平板上層流邊界層的計(jì)算§9.9.6 平板上湍流邊界層的計(jì)算§9.9.7邊界層的分離現(xiàn)象及繞流阻力教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：1）N-S方程的推導(dǎo)難點(diǎn)：N-S方程可在無粘滯性條件下下變成歐拉方程和歐拉平衡方程：討論、練習(xí)、作業(yè)課堂討論：1、什么叫邊界層？邊界層液流有哪些特點(diǎn)？產(chǎn)生邊界層分離的原因是什么？2、什么叫滲流？什