实验流体力学复习指导.pdf

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1、《实验流体力学》预习和复习指导第1章绪论（学时数，2～4）结合实验流体力学的发展历史，让学生了解实验流体力学的重要性、基本原理和基本方法。同时结合具体的科研实践，培养学生对课程的兴趣和认识本课程与所学专业之间的关系。（1）基本内容本章主要讲述实验流体力学课程的基本安排、考核形式、实验流体力学的重要性、发展历史、实验流体力学的基本方法，并结合具体的科研实践让学生体会课堂学习与科研工作之间的关系。（2）重点和难点本章的重点是实验流体学的基本原理和基本方法。第2章相似理论（学时数，6）该部分内容是开展实验研究的重要基础之一，也是实验流体力学的理论基础之

2、一，是实验数据可靠、精确的重要保障技术。通过本章的学习让学生了解相似理论的定义、重要性，在此基础上掌握相似准则的分析分析方法和运用原则，从而打好进行实验研究的理论基础。（1）基本内容主要包括相似理论的基本概念、导出相似准则的基本方法以及如何选用相似准则。（2）重点和难点重点是如何导出相似准则和相似准则的物理意义。要回答两个问题①如何模拟原型流场？即实验如何做？②如何将实验数据转换到原型流场中？即数据如何用？第3章风洞（学时数，6）在实验室内进行模型试验，必须创造一个可调节的均匀气流场。而风洞就是产生这个均匀气流场的气动设备。实质上是一个特殊设计的

3、管道。本章的主要目的是通过介绍风洞基本组成和工作原理，使学生能够初步掌握常规风洞气动设计的基本知识，为独立进行风洞气动设计奠定基础。（1）基本内容本章主要介绍低速风洞、超音速风洞、跨音速风洞的基本工作原理和气流特点以及风洞设计的发展方向。（2）重点和难点本章的重点是风洞的气动设计和工作原理，以低速风洞为主全面介绍风洞的工作原理和设计方法，在此基础上讨论跨音速和超音速风洞的特点和工作原理，突出介绍与低速风洞的差异和设计要点。第4章误差理论（学时数，6）误差分析是获取可靠的、并具有一定精确度实验数据的重要理论基础，也是实验流体力学这门课程的理论基础。

4、通过本章的学习使学生能够熟练掌握实验数据的处理方法和获取可靠实验数据的基本理论。（1）基本内容在介绍误差基本概念和实验误差产生原因的基础上，讲述系统误差、随即误差和粗大误差三类误差的处理原理和方法，以及最终实验数据的处理和表示。主要包括（1）误差基本概念；（2）误差的处理方法；（3）测量数据处理。（2）重点和难点本章的重点是三类误差的处理方法，难点是等精度测量实验数据的处理。第5章气动天平（学时数，4）气动力天平是流体力学风洞实验中的重要的特种设备之一，集机械、结构和电气于一体，是一种比较特殊的测量设备。通过本章的学习使学生熟练掌握气动力天平的工

5、作原理，基本了解天平的机械和电气结构，初步具备天平设计的知识。（1）基本内容本章主要阐述应变式天平的工作原理、校准方法和性能指标。（2）重点和难点应变式天平的力分解和电气分解是掌握天平设计和工作原理的难点和重点，也是进行天平设计的关键技术。第6章气流参数测量（学时数，2）本章主要讲述风洞实验中除测力以外的其它常规物理量的测量方法，要求学生能够熟练掌握风洞总、静压力和风速的测量方法和高低速风洞中的测量原理，基本掌握温度测量方法，了解紊流度和噪声的测量原理以及数据采集和处理系统的工作原理。(1)基本内容本章主要介绍有关气流参数（压力、温度、速度、紊流

6、度、噪声）的测量原理和常用方法。根据时间情况，初步讲述数据测量和处理系统的原理和方法。(2)重点和难点重点是压力和速度的测量原理和方法，难点是压力和速度测量在高低速风洞中的不同原理和对测量精准度的影响。第7章风洞模型实验（学时数，2）本章主要目的是让学生了解整个风洞实验的过程，学会制定实验大纲、初步能进行模型设计、并了解风洞常规测力和测压实验的环节及技术等。在基础上了解低速风洞实验中的支架和洞壁干扰特性及修正方法。(1)基本内容主要包括实验大纲制定、模型设计、常规测力和测压实验、低速风洞支架干扰修正和高低速风洞实验数据的主要修正内容。其中低速风洞

7、支架干扰修正和高低速风洞实验数据修正作为自学部分，不考核。(2)重点和难点1本章的重点是常规风洞实验中的实验模拟、模型设计和常规修正内容，难点是风洞支架和洞壁干扰修正。2