sar的海洋成像原理及应用课程教学大纲(编辑修改稿)内容摘要:

动参量的获取;熟悉且能够正确运用质点动力学基本定理及守恒定律;掌握有心力情况下问题的特点和处理方法。 传统讲授结合多媒体教学 14 第二章:质点组力学 质点组动力学的基本定理及基本守恒定律 小结及习题辅导 熟悉质点组运动遵循的各种定理定律,并能够利用它们 解决实际问题。 尤其是典型问题:两体问题、碰撞问题和变质量物体运动问题等。 传统讲授结合多媒体教学 10 第三章:刚体力学 、刚体运动形式及分类 小结及习题辅导 理解刚体模型的概念;掌握刚体运动的种类、特点和描述方法,熟悉刚体上某点的运动参量与刚体运动参量的关系并能够互求;能够确定典型刚体的一些特征量,如转动惯量、动量矩、动能等;熟练运用刚体动力 学方程处理问题,尤其是平面平行运动和定轴转动。 传统讲授结合多媒体教学 14 随堂测验 考察前三章基本知识的掌握情况 2 第四章:转动参照系。 空间转动参照系 小结及习题辅导 理解参照系的概念;熟悉各种参照系并掌握同一运动在不同参照系下的不同描述和相互转换;正确理解和考虑地转效应。 传统讲授结合多媒体教学 10 第五章:分析力学 了解分析力学的思想;了解变分与微分区别;熟悉虚位移、虚功、广义物理量等基本概念;能够用虚功原理、拉格朗传统讲授结合多媒体教学 18 12 小结及习题辅导 日方法、哈密顿原理理解和解决问题。 学习参考书: 《理论力学》(第 3 版),马尔契夫著,李俊峰译,高等教育出版社, 2020 年 1月第 1 版。 《理论力学教程习题解》,谢宝田,中国科学技术出版社, 1991 年 6 月第一版。 《理论力学教程学习辅导书》,张宏宝,高等教育出版社, 2020 年 11 月第一版。 《理论力学》(上下),蔡泰信、和兴锁,西北 工业大学出版社, 2020 年 8 月第一版。 《理论力学学习辅导》, 程靳、程燕平,高等教育出版社, 2020 年 8 月第一版。 13 流体力学 开课院系 :海洋环境学院 课程编号 : 070302101279 课程英文名称 : Fluid Mechanics 课程总学时 : 85 总学分 : 5 含实验或实践学时 : 0 学 分 : 0 推荐使用教材 :流体力学 编者 :吴望一 出版社 :北京大学版社 出版时间及版次 : 1982(第一版) 出课程教学目标与基本要求 : 流体力学是海洋环境学院各专业的重要专业基础课,其任务使学生系统掌握流体运动的一般规律及其有关的基本概念,基本理论和基本研究方法,为以后的专业课学习打基础。 要求学生掌握流体力学的基本概念,基本理论和基本研究方法,以及典型流动的流动规律。 考试形式 :笔试( 70%) +研究报告( 25%) +作业( 5%)。 课程内容与学时分配 : 授课内容(细化到章、节、目) 教学目标 授课模式(指传统讲授、讨论、多媒体教学 等) 学时分配 场论和张量初步 掌握矢量代数、场论和二阶张量基本理论 传统讲授 6 第二章 了解流体力学的研究对象、方法和流体的物理性质、连续介质假设 传统讲授 +多媒体 2 第二章 掌握流体运动描述方法 传统讲授 +多媒体 4 第二章 了解流体的基本运动形式 传统讲授 +多媒体 3 第二章 掌握流体应力张量概念 传统讲授 4 习题课 流体运动学基本理论应用实践 传统讲授 +讨论 3 第三章 学习连续性方程和运动方程 传统讲授 +讨论 6 第三章 +习题课 学习能量方程和基本方程应用实践 传统讲授 +讨论 4 第三章 研究基本动力学方程组和定解条件 传统讲授 +讨论 2 习题课 基本动力学方程组和定解条件应用实践 传统讲授 +讨论 2 第四章 学习涡旋动力学基本理论 传统讲授 +多媒体+讨论 6 第六章 掌握 Bernoulli 方程和 Lagrangian方程 传统讲授 +多媒体+讨论 2 第六章 掌握积分形式的动量定理及其应用 传统讲授 +讨论 2 14 习题课 Bernoulli和 Lagrangian 方程以及积分形式的动量定理应用实践,了解典型流动规律 讨论 2 第七章 了解不可压缩理想流体无旋运动模型和基本研究方法 传统讲授 +多媒体+讨论 4 第七章 学习基本流动的规律和复势 传统讲授 2 第七章 学习复势和迭加原理和圆柱绕流基本流动规律 传统讲授 +多媒体+讨论 3 第七章 学习求复势的像方法 传统讲授 +讨论 2 习题课 不可压缩理想流体无旋运动研究方法应用实践;认识典型流动 传统讲授 +讨论 2 第九章 , 学习粘性不可压缩流体动力学基本理论 传统讲授 +多媒体 4 第九章 学习相似性理论和量纲分析方法 传统讲授 2 第九章 研究典型流动 传统讲授 +多媒体+讨论 4 第九章 研究小雷诺数流动 传统讲授 +多媒体 2 第九章 学习边界层理论和边界层理论所体现的近似研究思想 传统讲授 +多媒体+讨论 6 第九章 认识湍流和学习混合长理论 传统讲授 +多媒体 4 总复习 2 学习参考书 (编者,出版社,出版时间及版次 ): 《流体力学》李心铭编著 青岛海洋大学出版社, 1996,第一版 《流体力学》庄礼贤等编著 中国科技大学出版社, 1994,第一版 《流体力学》余志豪编著 南京大学出版社, 1994,第一版 《 Fluid Mechanics》 Chiashun Yih West River Press, 1978, 2nd press 《 Theoretical hydrodynamics》 L. M. MilenThomson, C. B. E. The Macmillan Press Ltd. 《 An Introduction to Fluid Dynamics》 G. B. Batchelor, Cambridge University Press 15 流体力学实验 开课院系: 海洋环境学院 课程编号: 070302102281 课程英文名称: Experimental Fluid Mechanics 课程总学时: 51 总学分: 2 含实验或实践学时: 34 学 分: 1 推荐使用教材: 自 编 编者: 流体力学实验室 出版社: 出版时间及版次: 课程教学目标与基本要求: 培养学生的流体力学实验能力,掌握静态流动参数测试方法,更好地掌握基本的观测方法、仪器使用和数据分析方法,培养学生实验研究的兴趣和动手能力。 基本要求: 实验前预习;实验时仔细观察实验现象,认真读取实验数据;独立完成实验报告; 掌握流体力学理论实验技能。 考试形式: 实验操作和实验报告 授课内容(细化到章、节、目) 教学目标 授课模式(指传统讲授、讨论、多媒体教学等 ) 学时分配 第一讲:流动显示 介绍染色法、电化学法、氢泡法、空气泡和烟线法等常用的流动显示方法的工作原理,以及流动显示方法在教学、科研和工程上的应用。 使学生了解常用的流动显示方法的工作原理,以及流动显示方法在教学、科研和工程上的应用,激发学生的兴趣。 传统讲授 1 实验 1:流动显示实验(演示实验) 用空气泡法和烟线法演示管道流动和绕流平板、圆柱、机翼等物体的流态;通过对大量的流动现象的观察和比较,对流体力学某些基本概念(理想流体和粘性流体,层流和湍流,附面层,流动分离,流线观察(基础性) 2 16 体和钝体等)获得初步的感性 认识 第二讲 流体力学基础知识 流体力学的研究对象、应用范围和研究方法 流体力学的基本概念:流体性质与分类,流动分类与描述 流体流动的基本规律:连续性方程,伯努利方程 了解流体力学的研究对象、应用范围和研究方法;加深对流体力学的基本概念的认识:流体性质与分类,流动分类与描述;流体流动的基本规律: 传统讲授 2 第三讲:压力、速度和流量的测量 压力的测量:静压和总压的测量; 液体式压力计(微压计,多管压力计,п式压力计)和压力传感器 速度的测量:风速管,热线风速仪 流量的测量:秤量 法和容积法,各类流量计 , 文丘利流量计的标定 掌握压力、速度、流量的测量方法 传统讲授 2 第四讲 量纲分析方法与 定理 物理方程量纲一致性原则;瑞利法;π定理 掌握量纲分析方法与  定理 传统讲授 2 第五讲 管道流动 实际流体总流的动量方程以及动量方程的验证 实际流体总流的能量方程以及能量方程的验证 掌握流体总流的动量方程和实际流体总流的能量方程 传统讲授 1 实验 2:动量定律实验 验证不可 压缩流体恒定流的动量方程;通过对动量与流速、流量、出射角度、实验操作(基础性) 2 17 动量矩等因素间相关性的分析研讨,进一步掌握流体动力学的动量守恒定理;了解活塞式动量定律实验仪原理、构造,进一步启发与培养创造性思维的能力。 实验 3:伯努力方程实验 验证流体恒定总流的能量方程;掌握流速、流量、压强等动水力学水力要素的实验量测技能。 实验操作(基础性) 3 实验 4:能量转化实验 了解能量守恒定律,通过对动水力学现象的实验分析研讨,进一步掌握有压管流中动水力学的能量转换特性; 实验操作(基础性) 3 第六讲 :流动阻力分类:沿程阻力和局部阻力 了解流动阻力的分类,掌握沿程阻力和局部阻力的特点 传统讲授 2 实验 5:沿程阻力系数测量实验 掌握测定管流沿程水头损失系数的方法,分析圆管层流和紊流的沿程损失与平均流速定量关系,测定不同直径、不同当量粗糙度实验管道的沿程阻力系数。 实验操作(基础性) 2 实验 6:局部阻力系数测量实验 掌握测定管道局部水头损失系数的方法,实测各种局部水头损失系数值,并与理论公式或经验公式计算值相比较 实验操作(基础性) 2 第七讲:圆管流动状态:层流、湍流和雷诺判据 了解圆管流动状 态,掌握上下临界雷诺数的判定 传统讲授 1 实验 7:雷诺实验 观察层流、紊流的流态及其转换特征;测定临界雷实验操作(基础性) 2 18 诺数,掌握圆管流态判别准则;学习古典流体力学中应用无量纲参数进行实验研究的方法,并了解其实用意义。 第八讲 边界层及绕流 理想流体绕流圆柱,粘性流体绕流圆柱 物体表面压力分布的测量意义、测量方法及表示方法 了解边界层的存在以及边界层厚度的测量方法。 传统讲授 1 实验 8:圆柱绕流表面压力分布实验 用多管压力计测量绕流圆柱体表面压强分布,绘制压力分布图,并计算阻力系数 实验 操作(综合性) 2 实验 9:平板边界层速度剖面测量 学习测量固体边界层的方法;通过实测结果,验证边界层的存在,并加深有关概念的理解。 实验操作(综合性) 2 第九讲:水电比拟 电场和流场基本方程的相似性和模拟条件 了解水电比拟的原理和方法 传统讲授 1 实验 10:水电比拟实验 掌握应用水电比拟的原理和方法;应用水电比拟测定流场的等势线或流线,并绘出等势线 实验操作(基础性) 2 第十讲:流体力学实验测量仪器简介 风洞、热线热膜风速仪、水槽等 了解并学会使用部分流体力学实验仪器 传统讲授 2 实验 11:气动力学综合实验 利用风机和热线热膜风速仪,测量风速等资料 实验操作 4 第十一讲:水跃 水跃的概念 ; 水跃的基本方程 ; 水跃的形式 掌握水跃的概念、基本方程及水跃的形式 传统讲授 2 19 实验 12:水跃综合实验 检验平坡矩形明槽自由水跃共轭水深理论关系的合理性,并测定跃长、检验跃长经验公式。 实验操作(研发性) 4 选做实验(题目可自选也。
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