《高等氣體動力學》課程教學大綱

《高等氣體動力學》課程教學大綱一、課程名稱.中文名稱：高等氣體動力學.英文名稱：AdvancedGasDynamics二、課程概況課程類別：專業(yè)學位課學時數：48學時學分數：3學分適用專業(yè)：輪機工程學碩、機械專碩開課學期：第1學期開課單位：商船學院三、大綱編寫人：四、教學目的及要求《高等氣體動力學》是輪機工程學術型碩士和機械工程專業(yè)碩士專業(yè)的專業(yè)學位課，本課程旨在介紹氣體動力學的基本概念、理論和相關應用，課程內容主要包括氣體動力學的基礎知識、氣體運動基本方程組、滯止參數與氣動函數、膨脹波與激波、定常可壓縮流動等。課程的主要目的在于培養(yǎng)學生建立起氣體動力學的基本概念、掌握氣體運動的基本規(guī)律、推導與求解氣體動力學基本方程的能力；使學生能夠把握超聲速流動的特殊性、具備分析氣體流動現(xiàn)象物理本質的能力；為后續(xù)課程和從事與本專業(yè)有關的科學研究及工程技術工作打下一定的基礎。因此本課程在輪機工程學術型碩士和機械工程專業(yè)碩士專業(yè)的教學計劃中占有重要的地位和作用。教學要求在于加強教學法研究和教學經驗的交流，重視教學改革，積極采用現(xiàn)代化教學手段，不斷提高課堂教學效率和教學質量；提倡教師站在課程全局的高度，用“系統(tǒng)論的方法”來研究課程各“知識點”之間的內在邏輯聯(lián)系，用簡潔的語言、清晰的思路、最少的學時向學生傳授最多的知識和技能；注重學生自學能力的培養(yǎng)，引導學生獨立完成課外作業(yè)；盡量將授課內容與學科前沿的介紹相互穿插進行，豐富學生的知識結構。五、課程主要內容及先修課程.課程內容與學時分配(1)氣體動力學基礎知識：5學時，包括氣體動力學的涵義與發(fā)展史；連續(xù)介質的概念；氣體的基本性質；研究氣體動力學的一些基礎知識；氣體流動模型。(2)氣體運動基本方程組：18學時，包括系統(tǒng)和控制體；流動過程中物理量的變化；雷諾輸運定理；連續(xù)方程；動量方程；運動微分方程的積分；動量矩方程;能量方程；端方程；可壓縮理想氣體動力學的基本方程組。（3）滯止參數與氣動函數：6學時，包括聲速和馬赫數；滯止參數；氣流的重要速度參數;氣體動力學函數。（4）膨脹波與激波：10學時，包括弱擾動在氣流中的傳播；膨脹波；微弱壓縮波與激波；激波計算公式；錐面激波；超聲速流動的特殊性。（5）定常可壓縮流動：6學時，包括變截面管流；收縮噴管；拉伐爾噴管；多喉道管流；葉柵風洞實驗。（9）小組討論：1學時，包括以3-4人為一組，圍繞高等氣體動力學課程內容,介紹如何運用相關理論。.先修課程先修課程為《工程熱力學》、《傳熱學》、《氣體動力學》或《流體力學》。六、課程教學方法采用研究型教學方法，在課程教學中注重啟發(fā)式教學方式，采用立體化教學模式，將理論教學、案例教學、實踐培養(yǎng)、項目學習與自主學習等多種方式相結合，經典理論體系與現(xiàn)代科學技術最新發(fā)展深度融合，培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)和解決實際問題能力。七、課程考核方式平時成績與期末考試占比3:7。平時成績包括出勤、課堂表現(xiàn)、隨堂作業(yè)、小組討論等。期末考試為閉卷考試，題型包括概念題、論述題、推導題、作圖題、計算題等。八、課程使用教材教材：潘錦珊，單鵬。氣體動力學基礎（2011年修訂版）。國防工業(yè)出版社，201lo九、課程主要參考資料JohnD.Anderson,Jr.,FundamentalsofAerodynamics.FifthEdition,McGraw-Hill,2011.王新月主編。氣體動力學基礎。西北工業(yè)大學出版社，2006。陳懋章。粘性流體動力學基礎。高等教育出版社。1993