spContent=本课程具有3大突出特点:一是有大量详细的例题讲解,助你掌握流体力学解决问题的思路和方法;二是提供一站式学习服务,将流体力学所涉及的基础数学知识融入教学,助你知其然、知其所以然;三是将流体力学知识与实际生产生活紧密联系,解密一些精妙设计的流体力学原理,内容生动有趣不枯燥。流体存万物,力学是基础。流体力学是一门面向工程实际问题的理论与实践紧密结合的专业基础课程,通过本课程的学习你不仅能掌握流体力学的基础理论知识,更重要的是能够培养科学思维,提高分析问题、解决问题的能力。
本课程具有3大突出特点:一是有大量详细的例题讲解,助你掌握流体力学解决问题的思路和方法;二是提供一站式学习服务,将流体力学所涉及的基础数学知识融入教学,助你知其然、知其所以然;三是将流体力学知识与实际生产生活紧密联系,解密一些精妙设计的流体力学原理,内容生动有趣不枯燥。流体存万物,力学是基础。流体力学是一门面向工程实际问题的理论与实践紧密结合的专业基础课程,通过本课程的学习你不仅能掌握流体力学的基础理论知识,更重要的是能够培养科学思维,提高分析问题、解决问题的能力。
—— 课程团队
课程概述
本课程具有3大突出特点:一是有大量详细的例题讲解,助你掌握流体力学解决问题的思路和方法;二是提供一站式学习服务,将流体力学所涉及的基础数学知识融入教学,助你知其然、知其所以然;三是将流体力学知识与实际生产生活紧密联系,解密一些精妙设计的流体力学原理,内容生动有趣不枯燥。本课程通过讲述流体力学基本理论、方法和解决实际流动问题的思路,使学习者能够掌握流体力学基础理论知识,并具备利用流体力学基本理论及方法解决实际问题的能力,培养学生分析问题和解决问题的能力。
课程主要涵盖3个单元的内容:第一单元理想流体动力学,主要包括流函数、势函数、复势与复速度、几种基本势流、势流的叠加、圆柱绕流与升力公式、旋涡诱导速度和理想流体旋涡运动的基本定理等内容;第二单元粘性流体动力学基础,主要包括N-S方程及其推导、简单边界条件下N-S方程的精确解、边界层概念及其流动特点、边界层方程组及其边界条件、平板层流边界层的求解、边界层动量积分关系式、边界层分离及减阻和湍流概述等内容。第三单元机翼理论与叶栅理论基础,主要包括机翼与翼型概述、叶栅概述、保角变换法、儒可夫斯基变换、儒可夫斯基翼型绕流、保角变换法求解平面叶栅流动、奇点分布法、奇点分布法求解有限翼展绕流和平面叶栅流动等内容。其中理想流体动力学和粘性流体动力学基础是基础理论部分,机翼理论与叶栅理论基础是前两个部分在机翼和叶栅中的应用。
本课程是一门面向工程实际应用的课程,教授基础理论知识的同时讲解这些知识在实际中的应用,理论联系实际,是一门从理论学习到实际应用全覆盖的课程。
课程大纲
速度势函数和流函数
课时目标:掌握速度势函数和流函数存在的前提、与速度之间的关系以及性质
2.1 速度势函数
2.2 平面流动的流函数
2.3 势函数与流函数的关系
势流叠加
课时目标:掌握势流叠加原理和方法,掌握几种基本的平面势流
3.1 复势与复速度
3.2 几种基本的平面势流
3.3 势流的叠加
理想流体的旋涡运动
课时目标:掌握描述旋涡运动的三大定理
5.1 描述旋涡运动的基本概念
5.2 旋涡运动的Stokes定理
5.3 Thomson定理、Helmholtz定理
Navier-Stokes方程
课时目标:掌握流体表面应力的概念和N-S方程的推导
7.1 应力形式的动量方程
7.2 Navier-Stokes方程
简单流动的精确解
课时目标:掌握如何用N-S方程进行流动的求解
8.1 库埃特流动精确解
8.2 简单流动的精确解
边界层
课时目标:掌握边界层概念和边界层流动的求解
9.1 边界层概念及其流动特点
9.2 边界层方程组及其边界条件
9.3 平板层流边界层的相似性解
9.4 边界层动量积分关系式
9.5 平板湍流边界层和混合边界层的近似解
9.6 边界层分离及减阻
保角变换法
课时目标:掌握保角变换法基本原理和求解正问题的基本思路
12.1 保角变换法
12.2 儒可夫斯基变换
12.3 儒可夫斯基翼型绕流
12.4 保角变换法求解平面叶栅流动
奇点分布法
课时目标:掌握奇点分布法基本原理和求解正问题及反问题的基本思路
13.1 奇点分布法
13.2 奇点分布法求解有限翼展绕流
13.3 奇点分布法求解平面叶栅流动
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证书要求
为积极响应国家低碳环保政策, 2021年秋季学期开始,中国大学MOOC平台将取消纸质版的认证证书,仅提供电子版的认证证书服务,证书申请方式和流程不变。
电子版认证证书支持查询验证,可通过扫描证书上的二维码进行有效性查询,或者访问 https://www.icourse163.org/verify,通过证书编号进行查询。学生可在“个人中心-证书-查看证书”页面自行下载、打印电子版认证证书。
完成课程教学内容学习和考核,成绩达到课程考核标准的学生(每门课程的考核标准不同,详见课程内的评分标准),具备申请认证证书资格,可在证书申请开放期间(以申请页面显示的时间为准),完成在线付费申请。
认证证书申请注意事项:
1. 根据国家相关法律法规要求,认证证书申请时要求进行实名认证,请保证所提交的实名认证信息真实完整有效。
2. 完成实名认证并支付后,系统将自动生成并发送电子版认证证书。电子版认证证书生成后不支持退费。