安全工程流体力学创新实践教学模式探究

流体力学是安全工程类本科专业的基础必修课.通过创新安全工程流体力学理论教学模式、融合学科专业知识及改革实践教学方法,提出了教学改革总体思路和方案,梳理了安全工程流体力学中的核心知识脉络体系;将看似孤立的基础理论三大方程穿插融合在一起,并延伸至安全工程专业中的流体力学知识点,使学生明确安全工程流体力学学什么、怎么学、如何...     

计算流体力学在工程流体力学课程中的应用与实践

随着时代发展,适应大学生特点的教学改革在不断进行,要求教师培养学生的学习能力而不是单纯的传授知识.针对本科生工程流体力学课程的教学模式进行改革,将计算流体力学引入到工程流体力学课堂.5年的教学实践,证明其对学生们的工程流体力学课程和后续专业课的学习有很大帮助.文中以实例的形式介绍了将计算流体力学与本科生流体力学课程结合的方法与实践,深入探讨了教学改革.该实践是提高教学质量的有价值的尝试.     

计算地球物理流体力学中的非线性计算不稳定问题

一、序论§1 引言计算地球流体力学中的非定常问题(包括数值天气预报、气候数值模拟、海流数值模拟和风暴潮数值预报等)大多是非线性时变偏微分方程的求解问题,无论是用有限差分法、有限元法还是用谱展开法都可能出现非线性计算不稳定。就以数值天气预报和大气环流数值模拟问题来说,一般是对一组复杂的非线性偏微分方程的初、边值问题数值求解,譬     

流体力学在选矿中的应用

分析了一些典型的选矿设备中流体的运动,阐述了流体力学对选矿发展的重要性,说明了选矿中流体力学的特点及选矿中面临的流体力学问题.     

谈谈流体力学教学中的CAI

本文论述了在流体力学教学中使用ＣＡＩ的优点;提出了几种基本类型的课件;结合具体实例对于讲课型、练习型、实验型等主要课件给予说明     

环境与灾害中的流体力学问题

本文从流体力学角度简要介绍了洪水灾害、风灾、火灾、环境污染及环境生态方面的情况,叙述了减轻灾害的措施和效果,谈到了有关的研究课题.     

Matlab求解库埃特流在计算流体力学课程中的应用

计算流体力学主要研究如何通过数值方法来求解流体力学的控制方程。本文以不可压缩库埃特流为例,在有理论解析解的基础上建立显式、隐式方法的有限差分法控制方程,并提出了基于压力修正法的第三种方法,采用Matlab编程求解流场分布,并研究推进步数、等分数、时间间隔与雷诺数对计算误差的影响。通过对经典流动现象力学特性的学习,可加深学生对计算流体力学求解基本方法和思路的理解,培养理论联系实践的能力。

     

粒子图像测速实验在离心泵流体力学教学中的应用及实例展示

离心泵是流体力学理论最为典型的应用,很多流体力学教材都将离心泵列为重要章节.离心泵输送单一介质时内部流体是圆周运动和相对运动的复合运动,输送固液两相时还会存在两相速度差,可见其内部流动非常复杂.如果将这些复杂的流体运动可视化,让学生看到这种流动现象,将会成为理论教学非常好的补充,加强学生对课堂知识的理解和巩固.为了将内...     

漫谈化工中的流体力学问题

阐述了化工中流动问题的5个特点, 简介了一些典型化工设备中流体的运动, 借以揭示化工中流体力学问题的重要性和复杂性.     

数值实验在流体力学实验教学中的应用探讨

为强化学生对流体力学课程理论知识及实验教学环节的掌握,本文针对传统实验教学过程中受限于硬件设施、模型等问题,将数值模拟技术与流体力学实验教学相结合。以伯努利实验为例,应用数值模拟软件进行物理建模、网格划分、变参数数值模拟等实验内容,通过压力云图、流线等模拟结果对能量转换特性进行了分析,增强了学生对流体力学理论知识及相关参数的物理意义、变化特征等的理解,使学生在实验中产生强烈的“参与感”,有效地提高了教学水平和教学质量。     

计算流体力学在炼钢中的应用和发展

介绍了计算流体力学应用到炼钢过程中所面临的边界条件和材料物性数据等问题．并着重评述了钢包精炼和连铸结晶器过程中流动及相关现象研究概况,指出炼钢过程中数值模拟的目标不是获得描述某给定过程的精确数值,而是获取过程知识,特别是获取实验无法得到的信息．数值模拟不能代替实验,相反是扩大实验的内容．将来的炼钢过程数值模拟工作将面临更复杂的三维、时间相关的多相反应系统或气金渣等自由表面问题的挑战．      

船舶流体力学中若干逆问题的研究

在船舶流体力学中，给定物体（船、桨、附体或其组合体），要求确定其在不同的运行状态和环境条件下的某种性能（如阻力、运动等等）或周围的流场，这种问题称为正问题．与此相反，若给定物体的性能要求或场的信息，寻求满足要求的物体，就是逆问题．本文通过船舶流体力学中若干逆问题（如给定表面速度分布时螺旋桨桨叶剖面设计、轴对称物体设计等等）的介绍和讨论，对逆问题研究的特殊性、实用性及可能的发展方向作简要的评述．     

实际工程中的流体力学

为更好地学习流体力学,在总结流体力学学习方法的基础上,运用流体力学基本原理,解释了气象预报、灾害的防治、神州六号载人飞船升空、三峡工程、南水北调工程、西气东输等实际工程和案例中解决问题的方法和分析问题的思路,对学习流体力学具有一定的指导意义.     

在工程流体力学教学中引入CFD工程案例的探讨

在长期的工程流体力学教学过程中,发现学生对这门课普遍存在畏难情绪,对复杂的理论知识掌握困难.考虑到工程流体力学的研究方法分为理论分析方法,实验方法和数值方法,而其中数值方法在传统教学中应用的较少,所以试图通过适当增加数值方法的应用来改善教学效果.随着本科生对计算机应用能力的增强以及知识面的逐渐扩展,本文提出增加结合专业背景,理论知识及软件应用的综合案例以满足当前课程及学生发展的需求.     

国外本科流体力学实验教学——以艾奥瓦大学为例

从实验项目设置、教学手段和考核方式3个方面,对美国研究型大学——艾奥瓦大学的本科流体力学实验教学模式进行了详细阐述.其将传统实验与计算流体动力学技术有机融合,利用先进的实验平台和测试仪器开设了3个综合性实验,实验项目更具前沿性和实用性.同时采取自主、开放式教学手段,并执行严格的考核方式,充分调动学生学习的主观能动性.吸收借鉴国外大学先进的教学理念和模式,从而提升西华大学流体力学课程教学质量.     

浅谈《流体力学》教学中的智慧教育

在《流体力学》教学中,不仅要让学生学习到西方科学的精神,更要让学生学习到中国文化的智慧.围绕这一目的,作者在《流体力学》课堂教学方法上进行了一些探索.比如:彰显《流体力学》中的西方科学精神;在《流体力学》课堂中融入礼乐的氛围;适当地采用文学化的语言讲解流体力学的概念.     

自适应网格技术在流体力学界面处理中的应用

自适应网格技术是流体力学数值计算中的重要内容之一．不仅能够处理大变形问题，而且能够大大提高物质界面的计算精度。针对结构网格给出了网格细化结构、误差估计、数据管理、网格产生算法等。通过对强激波双马赫反射及Rayleigh-Taylor界面不稳定性现象进行数值模拟．获得符合精度要求的对激波阵面及物质界面自适应跟踪结果。     

在流体力学教学中加强习题课与作业环节的体会

概述作在北大力学系本科生流体力学教学中加强习题课与指导作业环节的体会,最重的是精选题目,紧扣基本概念与基本方法,同时调动学生学习的主动性,引导他们抓住重点反复练习,着重培养学生从复杂的流体运动中突出主要矛盾、忽略次要矛盾、提炼力学模型的辩证唯物主义思维方法。