spContent=流体是气体和液体的总称。在生活和生产活动中随时随地都可遇到流体，所以流体力学是与人类日常生活和生产事业密切相关的。作为力学的一个分支，流体力学主要研究流体本身的静止状态和运动状态以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动规律，在能源、动力、机械、建筑、航空航天、环境和水利等工程领域有着广泛应用等。作为众多理工科专业，尤其是力学与能源动力类专业不可或缺的专业基础课，流体力学课程将帮助学生系统地学习流体力学基本概念和理论，掌握流体在静止或运动过程中的力学特性，培养学生解决实际工程或科学问题的能力。先修要求包括多元微积分、线性代数与微分方程等大学数学方面的基础知识。
流体是气体和液体的总称。在生活和生产活动中随时随地都可遇到流体，所以流体力学是与人类日常生活和生产事业密切相关的。作为力学的一个分支，流体力学主要研究流体本身的静止状态和运动状态以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动规律，在能源、动力、机械、建筑、航空航天、环境和水利等工程领域有着广泛应用等。作为众多理工科专业，尤其是力学与能源动力类专业不可或缺的专业基础课，流体力学课程将帮助学生系统地学习流体力学基本概念和理论，掌握流体在静止或运动过程中的力学特性，培养学生解决实际工程或科学问题的能力。先修要求包括多元微积分、线性代数与微分方程等大学数学方面的基础知识。
—— 课程团队
课程概述
流体力学主要研究流体本身的静止状态和运动状态以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动规律，在能源、动力、机械、建筑、航空航天、环境和水利等工程领域有着广泛应用等。作为众多理工科专业，尤其是力学与能源动力类专业不可或缺的专业基础课，流体力学课程将帮助学生系统地学习流体力学基本概念和理论，掌握流体在静止或运动过程中的力学特性，培养学生如何根据实际问题进行分析，从而解决实际工程或科学问题。
该课程以英文授课，便于学习阅览者和国际研究平稳接轨。课程强调基础概念和理论基础，打下坚实的学习基础，由此自然而然地明白如何具体应用。
授课目标
帮助学生系统地学习流体力学基本概念和理论，掌握流体在静止或运动过程中的力学特性，培养学生解决实际工程与科学问题的能力。
课程大纲
Introduction
1.1 What is fluid
1.2 Unit system
1.3 Solid vs Fluid
1.4 Continuum hypothesis
1.5 Transport phenomena part 1 scalar transport
1.6 Transport phenomena part 2 momentum transport
1.7 Shear stress
1.8 Surface tension
1.9 Hydrostatics
Vector analysis fundamentals
2.1 Space and coordinates
2.2 Vector and index notation
2.3 Introduction to second order tensor
2.4 Formal definition of second order tensor
2.5 Shear stress tensor
2.6 Kronecker Delta and Transformation Notation
2.7 Dot and Cross product
2.8 Gradient, Divergence and Curl
2.9 Symmetric and antisymmetric tensor
Kinematics
3.1 Eulerian and Lagrangian description
3.2 The particle derivative
3.3 Streamline, pathline and streakline
3.4 Motion near a point
3.5 Derivation of the linear strain rate
3.6 Derivation of the shear strain rate
3.7 Vorticity and circulation
3.8 Rigid body motion and irrotational flow
3.9 Reynolds transport theorem
Conservation laws
4.1 Derivation of the continuity Eq
4.2 Stream function
4.3 Derivation of the momentum Eq. (I)
4.4 Derivation of the momentum Eq. (II)
4.5 Bernoulli equation
4.6 Noninertial frame
4.7 Applications of the Reynolds transport Theorem (I)
4.8 Applications of the Reynolds transport Theorem (II)
4.9 Dynamic similarity (I)
4.10 Dynamic similarity (II)
Laminar flow
5.1 Laminar and turbulent flows
5.2 Poiseuille flow (I)
5.3 Poiseuille flow (II)
5.4 Flow due to impulsively started plate (Stokes’ first problem)
5.5 Flow due to an oscillating plate (Stokes’ second problem)
5.6 Lubrication theory
Boundary layer phenomena
6.1 Introduction the boundary layer theory
6.2 Governing equations
6.3 Definitions of the boundary layer thickness
6.4 Boundary layer on a flat plate (I)
6.5 Boundary layer on a flat plate (II)
6.6 Von Karman momentum integral
6.7 Effect of the pressure gradient
6.8 Flow past a circular cylinder (I) flow structure
6.9 Flow past a circular cylinder (II) drag force
6.10 Dynamics of sports balls
6.11 Secondary flows
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预备知识
先修要求包括多元微积分、线性代数与微分方程等大学数学方面的基础知识
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。
参考资料
本课程以英文授课，推荐的参考教材为Fluid Mechanics, P. K. Kundu, I. M. Cohen and D.R. Dowling, Academic Press, 5th edition
浙公网安备 33010802012594号
