中国教育

　　一、课程的性质和任务

　　水力学是水利类各专业的主要技术基础课之一。通过本课程的学习，使学生掌握液体运动的一般规律和有关的基本概念与基本理论，学会必要的分析计算方法和一定的实验技术，为专业课的学习、解决工程中的水力学问题、获取新知识和进行科学研究打下基础。

　　二、课程的基本内容和要求

　　教学内容

　　1.基础水力学

　　水力学的定义和任务，液体的主要物理性质，水静力学，液体运动的基本原理和基本理论，液体总流的基本原理，量纲分析与相似原理，液体的层流运动和紊流运动，水流阻力和水头损失，有压管道中的恒定流，明渠恒定均匀流和非均匀流，水跃，堰闸出流，泄水建筑物下游水流衔接与消能。

　　2.专门水力学

　　管道非恒定流，明渠非恒定流，挟沙水流，高速水流，渗流，波浪理论，紊动扩散理论。各专业可根据需要在课程学时内选择安排。

　　3.根据专业、学科发展，可开设有关专题选修课。专题内容、名称等不作统一规定。

　　基本要求

　　学习本课程应达到以下几点基本要求。

　　1.具有一定的理论基础。主要包括：

　　（1）正确区分流动类型，流动形态和局部流动现象，并了解它们的联系，明确发生这些流动现象的场合及相互转化的条件。如：恒定流和非恒定流，均匀流和非均匀流，渐变流和急变流，一元流、二元流和三元流，层流和紊流，急流、缓流和临界流，水跃等。

　　（2）正确理解水力学中的一些基本概念及其物理意义。如：流体质点，连续介质，粘滞性，牛顿流体与非牛顿流体；等压面，绝对压强，相对压强，真空度，水头；欧拉法与拉格朗日法，欧拉法质点的加速度，流线，迹线，涡及涡线，总流，过水断面，流量，断面平均流速，湿周，水力半径，动能修正系数，动量修正系数；液体微团运动的基本形式，有涡流动和无涡流动，势流和流速势，流函数，流网；弗劳德数，雷诺数；运动要素瞬时值，时均值和脉动值，混掺长度，紊流附加切应力，边界层，粘性底层，水力光滑和水力粗糙，糙率；正常水深，临界水深，比能，临界底坡；流速系数，收缩系数，流量系数，淹没系数等。

　　（3）了解水流能量转化和能量损失的原因，理解水流阻力（摩擦阻力和压差阻力）的成因，明确影响沿程阻力系数及局部阻力系数的因素，掌握计算水头损失的途径和方法。

　　（4）正确掌握水流运动的总流分析法，正确理解恒定总流的连续性方程、能量方程和动量方程的物理意义，会在具体流动条件下联合运用三个方程求解问题。一般性地了解以微分方程求解流场的方法。

　　2. 对水利工程中的一般水力学问题，具有正确进行分析和计算的能力。包括：

　　（1）水力荷载的确定。能计算平面和曲面上的静水压力，会应用动量方程求动水对边壁的总作用力。

　　（2）过流能力的确定。会计算管道、明渠和堰闸的流量及相关的建筑物尺寸。

　　（3）各种水头损失的分析和计算。

　　（4）常见工程水力学问题的综合分析计算，如管道系统的水力计算，明渠水面线的分析计算等。

　　3. 掌握量测水位、流量、流速、压强的常规方法和操作技能。了解现代量测技术。具有观察水流现象，分析、处理实验数据和编写实验报告的能力。

　　三、能力的培养要求

　　教学中要注意处理好掌握知识和培养能力两者之间的辨证关系。应从以下几方面加强对学生能力的培养：

　　1. 课堂教学应提倡启发式、互动式。着重讲清基本概念、基本理论、分析问题的思路和方法，并配以适当的讨论，培养学生分析问题和解决问题的能力。

　　2. 充分利用现代化教学技术，如多媒体课件、网络课件等。

　　3. 重视实验教学环节，要求学生独立操作，并分析实验成果，以培养学生的动手能力和从事科学实验研究的能力。建议有条件的学校将水力学实验单独设课、单独考核。

　　4. 指导学生阅读参考书、查阅文献和资料，培养学生主动学习、获取知识的能力。

　　5. 精选具有一定数量的习题，建议不少于100题。提倡题型多样化，覆盖面广。

　　6. 创造应用计算机进行水力学问题计算的条件，培养学生使用现代计算技术解决问题的能力。

　　四、几点说明

　　1. 本基本要求的教学内容只包括多学时水力学课程的最基本部分。

　　2. 本课程要用到较多的数学、物理、力学知识，因此要注意处理好本课程与相关课程之间的衔接。

　　3. 水力学是一门技术基础课，应注重理论联系实际。但应以分析水流现象，揭示水流运动规律，加强水力学的基本概念、基本原理的理解为主，而不宜过分强调专业需要，以免削弱对水力学理论基础的教学。本课程建议学时不少于90学时。