《水力学实验》教学大纲
Hydraulics Experimental
课程编码：21A42006 课程类别：专业基础课（必修课） 学分：0.5
计划学时：16 课程属性：实验
适用专业：水文与水资源工程、地下水科学与工程
教学目的与任务
通过水力学实验实地观察水流现象，增强感性认识，巩固理论知识的学习，加深对流体一般规律和有关的基本概念与基本理论的认识，学会必要的分析计算方法和一定的实验技术和技能，为专业课的学习、解决工程中水力学问题、获取新知识和进行科学研究打下必要的基础。通过实验环节，以培养学生的动手能力和从事科学实验研究的能力。
教学基本要求
1. 教学过程中，教师应讲清楚实验的目的、要求和任务。启发同学们动手操作，完成实验任务。
2. 要求学生分组完成各项实验，熟悉各项实验的的原理、步骤。
3. 要求学生学会量测水力要素和使用基本仪器的方法，学会一定的实验技能和量测技术。
4. 一些流体现象较为抽象，很难在理论课上讲解清楚，因此，要求学生工作态度要细致认真，工作作风要踏实努力，工作方法要科学严谨，从而真正达到本实验课的目的。
教学内容、方式及过程安排
项目一： 雷诺实验 建议学时或周数：2学时
[教学目的与要求]（1）观察圆管恒定流动层流和紊流两种流态及其转换现象。（2）判别上下临界状态，（3）用体积法测流量，计算断面平均流速，并计算雷诺数。
[教 学 方 式]分组实习
[场所及条件要求]9教水力学实验室
[作 业 要 求]认真完成实验报告
[注 意 事 项]（1）注意保持实验环境的安定，实验时一定要待水流恒定后，才能量测数据。
（2）两个以上同学参加量测实验，读测压管高程、掌握阀门、测量流量的同学要相互配合。（3）注意爱护秒表等仪器设备。（4）实验结束后，将上游阀门关闭。
项目二： 沿程阻力实验 建议学时或周数：2学时
[教学目的与要求]了解实验仪测流原理，学会利用体积法测流量，测定实验管段流速进而测定出沿程阻力系数或已知沿程阻力系数测定沿程水头损失。
[教 学 方 式]分组实习
[场所及条件要求]9教水力学实验室
[作 业 要 求]认真完成实验报告
[注 意 事 项]（1）注意保持实验环境的安定，实验时一定要待水流恒定后，才能量测数据。
（2）两个以上同学参加量测实验，读测压管高程、掌握阀门、测量流量的同学要相互配合。（3）注意爱护秒表等仪器设备。（4）实验结束后，将上游阀门关闭。
项目三： 局部水头损失实验 建议学时或周数：2学时
[教学目的与要求]（1）学习用测压管测量压强和用体积法测流量的实验技能。（2）掌握测定管道局部水头损失系数的方法。
[教 学 方 式]分组实习
[场所及条件要求]9教水力学实验室
[作 业 要 求]认真完成实验报告
[注 意 事 项]（1）每次改变流量，量测必须在水流恒定后方可进行。（2）.两个以上同学参加量测实验，读测压管高程、掌握阀门、测量流量的同学要相互配合。（3）.注意爱护秒表等仪器设备。（4）.实验结束后，关闭电源开关、拔掉电源插头。。
项目四： 文丘里实验 建议学时或周数：2学时
[教学目的与要求]（1）学习用比压计测压差和用体积法测流量的实验技能。（2）掌握利用量测到的收缩前后两断面1-1和2-2的测管水头差 Δh，根据理论公式计算管道流量的方法。
[教 学 方 式]分组实习
[场所及条件要求]9教水力学实验室
[作 业 要 求]认真完成实验报告
[注 意 事 项]（1）每次改变流量，量测必须在水流恒定后方可进行。（2）.两个以上同学参加量测实验，读测压管高程、掌握阀门、测量流量的同学要相互配合。（3）.注意爱护秒表等仪器设备。（4）.实验结束后，关闭电源开关、拔掉电源插头。
项目五：非均匀流水面曲线演示实验 建议学时或周数：3学时
[教学目的与要求]（1）演示在不同底坡情况下矩形水槽中非均匀渐变流的几种主要水面曲线及其衔接型式。（2）加深对非均匀渐变流水面曲线的感性认识，加深对理论知识与水面线计算方法的理解。
[教 学 方 式]分组实习
[场所及条件要求]9教水力学实验室
[作 业 要 求]认真完成实验报告
[注 意 事 项].（1）在用电动机构调节槽底坡度时，应注意电机的旋转方向，否则易于损坏机械。（2）量测水深时，应注意精度，在水深变化较大处，所取断面间距不宜过大。（3）水槽及闸门均用有机玻璃板制作，在调节闸门开度时，不宜用力过大，以免损伤设备。
项目六：管道水击现象演示及虹吸管演示实验 建议学时或周数：3学时
[教学目的与要求]（1）观察管道水击现象的发生、传播与消失过程，增强对水击现象的感性认识。（2）观察水击引起的压强增量，加深对水击影响的定量认识。（3）观察虹吸现象，理解虹吸管原理。
[教 学 方 式]分组实习
[场所及条件要求]9教水力学实验室
[作 业 要 求]认真完成实验报告
[注 意 事 项]按规定步骤使用仪器设备。实验结束后，关闭各仪器开关，切断电源，关好供水阀门。
项目七：明槽堰流演示实验 建议学时或周数：2学时
[教学目的与要求]（1）学会调节流量，观察三角形堰上水流溢流现象；（2）学会调节流量，观察实用剖面堰和宽顶堰上的水流现象，并观察下游水位对宽顶堰的淹没溢流影响。（3）学习明渠上测量三角形堰的流量的方法。
[教 学 方 式]分组实习
[场所及条件要求]9教水力学实验室
[作 业 要 求]认真完成实验报告
[注 意 事 项]按规定步骤使用仪器设备。实验结束后，关闭各仪器开关，切断电源，关好供水阀门。
成绩考核与评定
1、一般情况，管道水击现象演示及虹吸管演示实验、明槽堰流演示实验为演示实验，可不计入考核成绩。
2、要求严格遵守实习纪律，无迟到、早退现象。能很好地完成实习任务。
发现实习学生有下列情况之一者，实习成绩为不及格：
（1）实习时间不足三分之二者；
（2）严重违反实习纪律而屡教不改者；
（3）故意损坏仪器设备的。
3、学生六次实验总成绩的平均成绩作为最终考核成绩。
修订时间2016.3.25 撰稿人：韩延成 审核人：桑国庆
