流体力学WEB(网络版)虚拟仿真实验CAI软件——浙江大学土建类虚拟仿真实验中心
浙江大学实验报告(流体力学)
本科实验报告（流体力学）姓名：学院：系：专业：学号：指导教师：2019年12 月30 日实验报告课程名称：流体力学实验类型：验证性实验项目名称：(一)流体静力学综合型实验实验日期：2019 年11月13日一、实验目的和要求1.掌握用测压管测量流体静压强的技能;2.验证不可压缩流体静力学基本方程;3.测定油的密度;4.通过对诸多流体静力学现象的实验观察分析,加深流体静力学基本概念理解,提高解决静力学实际问题的能力。
二、实验内容和原理1.在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程z + p/ρg = C 或p = p0 + ρgh式中:z——被测点相对基准面的位置高度;p——被测点的静水压强(用相对压强表示,以下同)p0——水箱中液面的表面压强;ρ——液体密度;h——被测点的液体深度。
2.油密度测量原理方法一：测定油的密度ρ0，简单的方法是利用实验装置的U型测压管8，再另备一根直尺进行直接测量。
实验时需打开通气阀4，使p0 =0。
若水的密度ρw为已知值，由等压面原理有ρ0/ρw = h1/H方法二：不另备测量尺，只利用测管2的自带标尺测量。
先用加压打气球5打气加压使U型测压管8中的水面与油水交界面齐平，有p01 =ρw gh1 = ρ0gH再打开减压放水阀11降压，使U型测压管8中的水面与油面齐平，有p02 = -ρw gh2 = ρ0gH-ρw gH联立两式则有ρ0/ρw = h1/(h1+h2)三、主要仪器设备图.1 流体静力学综合型实验装置图1. 测压管2. 带标尺测压管3. 连通管4. 通气阀5. 加压打气球6. 真空测压管7. 截止阀8. U型测压管9. 油柱10. 水柱11. 减压放水阀四、操作方法与实验步骤1.定性分析实验（1）测压管和连通管判定。
按测压管和连通管的定义,实验装置中管1、2、6、8都是测压管，当通气阀关闭时,管3无自由液面,是连通管。
(2)测压管高度、压强水头、位置水头和测压管水头判定。
流体力学虚拟仿真实验教学云平台-浙江大学与杭州源流科技联合研发
在普通本科高等学校开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设工作，是目前高校迫在眉睫的重要实验室建设任务。
杭州源流科技毛根海教授团队研发的流体力学虚拟仿真实验平台，具有典型性和统一性，值得兄弟院校借鉴和引用。
毛根海教授团队研发的基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台主要包含项目如下：MGH-RJ 6-2-1基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-流体静水力学实验软件MGH-RJ 6-2-2基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-能量方程实验软件MGH-RJ 6-2-3基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-文丘里实验软件MGH-RJ 6-2-4基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-雷诺实验软件MGH-RJ 6-2-5基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-动量定律实验软件MGH-RJ 6-2-6基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-孔口管嘴实验软件MGH-RJ 6-2-7基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-局部水头损失实验软件MGH-RJ 6-2-8基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-沿程水头损失实验软件MGH-RJ 6-2-9基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-毕托管测速实验软件MGH-RJ 6-2-10基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-泵特性曲线实验软件MGH-RJ 6-2-11基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台-泵特性综合实验软件MGH-RJ 6-3-1 基于WEB云平台的水面曲线实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-2 基于WEB云平台的堰流实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-3 基于WEB云平台的水跃实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-4 基于WEB云平台的消能池实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-5 基于WEB云平台的消能坎实验虚拟仿真CAI软件MGH-RJ 6-3-6 基于WEB云平台的挑流消能实验虚拟仿真CAI软件WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件的技术特性如下：1、基于互联网+，电脑、IPAD、手机都可通过其上的WEB浏览器访问云平台网站做实验，不需下载APP，网上实验真正做到了24小时全开放，方便学生实验虚实结合，随时随地进行实验预习和复习。
流体力学数值模拟软件在科学研究或工程实际中的应用
摘要流体力学数值模拟软件是一种通过数值计算方法对流体流动过程进行仿真模拟的工具。
在科学研究和工程实际中，流体力学数值模拟软件被广泛应用于各种流体流动问题的研究和解决方案的设计。
本文将详细描述流体力学数值模拟软件在科学研究和工程实际中的应用背景、应用过程和应用效果。
引言流体力学数值模拟软件是在计算机上通过运用数值计算方法对流体的运动、流动和相互作用过程进行仿真模拟的工具。
它可以通过离散化方程组，并在计算网格上进行离散计算来模拟真实流体的运动行为。
流体力学数值模拟软件广泛应用于科学研究和工程实际中，帮助研究人员和工程师解决各种与流体流动相关的问题，包括但不限于流体的流动状态、流体行为的预测与评估、流体流动中的物质输运、空气动力学、流体结构相互作用等。
应用背景流体力学数值模拟软件作为一种计算机仿真工具，广泛应用于科学研究和工程实际中。
在科学研究领域，流体力学数值模拟软件可用于深入理解流体流动现象的物理本质、探究流体流动规律和发展新的数学模型。
在工程实际中，流体力学数值模拟软件可用于设计和优化流体系统和流体设备，以提高工程性能、降低成本和减少试验与实验。
应用过程流体力学数值模拟软件的应用过程可以大致分为以下步骤：1.建立几何模型：根据实际流体系统或设备的几何形状和边界条件，使用计算机辅助设计（CAD）软件构建三维几何模型。
2.网格划分：将几何模型离散封闭为计算网格，根据流场参数和边界条件等要求，选择合适的网格划分方法和网格密度。
3.边界条件定义：规定计算域和物体表面的边界条件，如速度、压力、温度等。
边界条件的设置对模拟效果和计算精度有重要影响。
4.纳维-斯托克斯方程求解：使用数值计算方法求解离散化的纳维-斯托克斯方程组，采用迭代方法求解流场参数，如流速、压力、温度和浓度等。
5.结果分析与评估：对求解得到的流场参数进行后处理、结果分析和评估，比如流体的速度分布、压力分布、温度分布、浓度分布等。
6.结果验证与优化：根据应用需求，对数值模拟结果进行验证，如与实验数据比对，评估模拟结果的准确性和可靠性，并根据结果进行优化设计。
流体力学课程虚拟仿真教学资源库平台开发
流体力学课程虚拟仿真教学资源库平台开发作者：刘雪岭王悦来源：《高教学刊》2017年第04期摘要：流体力学是一门工科专业基础课程，其理论性强、概念抽象的特征在常规的理论与实验教学中，是学生普遍反映难懂、难学的课程之一。
流体力学虚拟仿真资源库平台是对抽象复杂的理论和实验知识的验证和演示，有利于快速加深学生对复杂的理论知识的理解。
同时，虚拟仿真资源库也是对当前理论教学的补充、实验教学的拓展，它实现对学生知识与能力、理论和实践的有机结合，并培养学生的严谨求实的科学态度。
关键词：流体力学；虚拟仿真教学；资源库；平台开发中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2017）04-0076-02Abstract： Fluid mechanics is a basic course for the engineering specialty， and its profound theories and abstract concepts can not to understood， one of the difficult subject in the conventional theory and experiment teaching. The virtual simulation teaching database platform on fluid mechanics course is the validation and demonstration about abstract complex knowledge of theory and experiment， conducive to rapid deepen students understanding of the complex theory knowledge. At the same time， the virtual simulation resource is addition to the current theory teaching and experiment teaching.Keywords： fluid mechanics； virtual simulation teaching； database； platform development引言流体力学课程是热能与动力工程以及相近专业（土木工程、环境工程、安全工程等）的一门重要专业基础课。
专业流体力学与水力学实验教学仪器有哪些？
流体力学与水力学系列实验教学仪器与配套软件为曾获得两次国家级教学成果奖的毛根海教授团队研发成果，设备在高等院校教学一线广泛应用，并根据教学实践不断推陈出新。
根据实验功能分类介绍如下：演示类：自循环流动演示实验、自循环流谱流线演示实验、自循环水击综合实验、自循环静压传递扬水实验、自循环虹吸原理实验、自循环空化机理实验、自循环紊动机理实验、三维旋涡实验等。
流体力学测量类：流体静力学综合实验、伯努利方程综合实验、文丘里实验、环雷诺实验、动量定律综合实验、孔口管嘴综合实验、局部阻力综合实验、沿程阻力综合实验、毕托管测速实验、自循环达西渗流实验、曲面上的静水总压力实验仪和水电比拟实验仪等。
水力学测量类：自循环活动水槽实验、自循环明渠水力学多功能实验、明渠水力学缓流实验、明渠水力学多功能变坡实验。
泵特性系列实验：泵特性曲线实验、双泵并串联综合实验系统。
系列配套实验软件：实验数据处理软件、基于WEB的流体力学虚拟仿真实验平台（网络版CAI虚拟仿真软件）。
杭州源流科技毛根海教授团队，下设有研发创新、仪器质检、电工电子、虚拟实验、精密智造和对外服务六个团队，技术实力强、需求响应快、服务保障好！不仅是本公司产品的售后服务尽心尽责，就是公司成立前，毛教授团队早期以浙江大学水利实验室名义提供给三百余所院校的流体力学及水力学实验设备，在公司成立后的服务期限内，也全部由本公司毛教授的老团队，自始至终免费提供售后服务。
"售后服务好"是杭州源流毛教授团队受到普遍好评的一大亮点。
同时，杭州源流科技毛教授团队还一直与浙江大学流体力学及水力学相关学科的张教授团队紧密合作，共同编写相关教材、研发新设备、共享十余项专利与软著权，促进了本公司的学科教改策划勇立潮头，产品水平优中创优。
源远流长，源流公司将继往开来，欢迎与更多院校开展更广泛合作，共同为我国教育事业贡献正能量。
流体力学数值模拟软件的使用流程
流体力学数值模拟软件的使用流程1. 简介流体力学数值模拟软件是一种用于模拟流体力学现象的工具。
通过数值计算和模拟，该软件可以预测和分析各种流体在不同条件下的行为。
本文将介绍使用流体力学数值模拟软件的详细流程。
2. 安装软件在开始使用流体力学数值模拟软件之前，首先需要确保软件已经安装在您的计算机上。
根据您使用的操作系统，选择正确的安装文件并按照提示完成安装过程。
3. 准备模拟对象在进行流体力学数值模拟之前，需要准备好模拟对象的几何模型。
可以使用CAD软件创建模型，或者导入现有的模型文件。
确保模型的几何尺寸和细节符合实际需求。
4. 设置模拟参数在进行流体力学数值模拟之前，需要设置模拟的参数。
这些参数包括但不限于流体的性质、边界条件、初始条件等。
根据实际需求和模拟对象的特点，合理设置这些参数以获得准确的模拟结果。
•流体性质：设置流体的密度、粘度等性质参数。
•边界条件：设置流体的进口和出口边界条件。
•初始条件：设置流体的初始状态。
5. 网格划分在进行流体力学数值模拟之前，需要将模拟对象划分成有限个小单元，即网格。
网格的划分精度将直接影响模拟结果的准确性和计算的效率。
•划分大小：根据模拟对象的几何尺寸和复杂程度，合理划分网格的大小。
•划分密度：根据模拟对象内部流动特点，划分网格的密度。
6. 模拟计算在完成网格划分后，即可进行流体力学数值模拟的计算。
•求解方程：根据模拟对象的性质和参数设置，利用流体力学的基本方程进行求解。
•迭代计算：利用迭代算法，将模拟结果逐步逼近真实结果。
•模拟结果：最终得到模拟结果，包括流体的速度、压力、温度等信息。
7. 结果分析在获得模拟结果后，可以对结果进行进一步分析和处理。
根据实际需求，可以选择不同的处理方法和工具。
•可视化结果：使用可视化工具将模拟结果以图形或动画的方式展示出来。
•结果比对：将模拟结果与实际观测结果进行比对，判断模拟结果的准确性。
•结果导出：将模拟结果导出为文档或数据文件，方便后续参考和使用。
基于虚拟实验平台的流体力学课程教学设计
基于虚拟实验平台的流体力学课程教学设计作者：高军霞来源：《科教导刊》2014年第22期摘要针对流体力学课程概念抽象、理论性强，学生对流体运动又缺乏感性认识的特点，将流体力学虚拟实验平台融入课堂教学设计环节，用图片、动画等媒体手段讲解知识点的工程背景和应用、解释概念和公式的物理意义等，并将课堂教学与虚拟实验教学相结合，不仅帮助学生进行了流体力学实验理论与基本操作的预习，而且使得学生对实验现象及其蕴含的理论理解得更加透彻深入，提升学生综合素质等方面效果明显。
关键词流体力学虚拟实验平台教学设计课堂教学实验教学中图分类号：G424 文献标识码：AFluid Mechanics Course Teaching DesignBased on Virtual Experiment PlatformGAO Junxia（Department of Mechanical and Electrical Engineering， Tangshan College， Tangshan，Hebei 063000）Abstract Fluid mechanics courses for abstract concepts， theories and strong， fluid movement and the lack of student perceptions of the characteristics of the fluid dynamics of virtual experiment platform designed to integrate into the classroom session， with pictures， animations and other media means and application of knowledge engineering background to explain the point， explain the physical meaning of the concepts and formulas， and combine classroom teaching with virtual experiment teaching， not only preview to help students hydrodynamic theory and the basic operation of the experiment， but also makes the students' theoretical and experimental phenomena inherent in a more thorough understanding， further enhance the overall quality of students and so the effect is obvious.Key words fluid mechanics； virtual experiment platform； teaching design； classroom teaching； experimental teaching1 流体力学课程改革现状由于流体力学概念抽象、理论性强，学生对流体运动又缺乏感性认识，流体力学课程历来被认为是学生难学、教师难教的课程之一。
连续2次中标浙江大学流体力学实验仪器设备
杭州源流科技有限公司续2015年12月中标“浙江大学流体力学实验课程仪器”项目（浙江大学海洋学院舟山新校区实验室建设项目——计算机测控型新一代流体力学实验仪器）标后，2018年5月底再次中标“浙江大学数字型沿程阻力综合实验仪、数字型雷诺实验仪等”项目（浙大建筑工程学院土木水利工程实验中心流体力学实验课程更新新一代数字型流体力学实验设备）。
浙江大学海洋学院舟山新校区（供货于流体力学实验室建设）杭州源流科技有限公司毛根海教授自浙江大学建工学院二级教授岗退休后，继续长期被学院聘为教学顾问，毛根海一直专注于中国高校的流体力学水力学实验仪器（装置）的创新，在浙江大学期间率领团队获得了二次国家级教学成果一、二等奖，退休后仍然不忘将原来的创新传统手动流体力学实验平台进行新一代的结合现代量测技术的改造。
经过多年的研发创新，与浙江大学土木水利工程实验中心毛欣炜高工一起又为浙江大学和公司申请了十多项发明专利，同时还获得了“第四届全国高校自制实验教学仪器设备一等奖”，源自浙江大学，退休后毛根海教授仍然为浙江大学在国内高校领域的先进流体力学实验教学地位发挥着余热！杭州源流科技毛根海教授团队质优价廉的中标浙江大学的流体力学实验设备项目，是浙江大学老师对毛根海教授团队的认可，同时对公司也是一份责任，针对浙大流体力学实验仪器项目，公司毛根海教授团队都是怀着一种反哺的认真态度来制作完成的，同时还将长期的为母校提供优质的免费维修维护服务。
让源自浙江大学的的创新流体力学实验装置通过杭州源流科技毛根海教授团队的努力，推广到更多的高校，在更多的高校尊定浙江大学在流体力学实验教学的先进水平地位，是我们源流科技毛根海教授团队的目标！浙江大学建筑工程学院土木水利工程实验中心（杭州紫金港校区）（供货于流体力学实验室建设）杭州源流科技有限公司（拥有“流体力学基地.中国”和"力学基地.com"等中文域名）注册并入驻于浙大玉泉老校区侧畔的浙江大学国家大学科技园。
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以下介绍杭州源流科技毛根海教授团队的软件系列产品
名称：基于WEB的（网络版）流体力学实验虚拟仿真实验平台（非单机版）主要配置及技术参数：
1、配套WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件，基于互联网+，电脑、IPAD、手机都可通过其上的WEB浏览器访问做实验，不需下载APP，网上实验真正做到了24小时全开放，方便学生实验虚实结合，随时随地进行实验预习和复习。
2、每项实验CAI 均包含仪器真实仿真，真实动态操作界面、实验原理、后台数据采集、真实成果分析、操作指南和问题解答。
3、可供学生利用网络做各项实验的真实过程操作、真实数据采集和成果分析，还设有实验提示、错误纠正等功能，以辅导学生按正确途径深入有序地进行实验。
4、所附的实验原理和问题解答除用文本形式外，均以多媒体动画和录像的形式给出，形象生动、简单易懂，可供学生实验预习与答疑，帮助学生成功地完成实验。
5、实验数值仿真可靠，操作过程要求符合实际。
6、实验分析以表格形式显示，符合实验报告要求，具有图形分析自动处理
功能。
7、WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件系统，具有通过IE浏览器上网操作、使用用户名、密码登录界面的用户管理功能。
源流公司与浙江大学土建类虚拟仿真实验中心联合研发的最新流体力学实验
1、CAI 虚拟仿真WEB网络版（非单机版）。
2、浙江大学流体力学虚拟仿真实验CAI网上实验。
3、可随时随地上网用户名、密码登录即可操作虚拟实验。
以下是杭州源流科技毛根海教授团队研发的一系列实验仪器的简单介绍。
名称：自循环水击综合实验仪（水击综合实验仪）
型号：MGH-ZS 1-3-3
主要功能：水击的产生和传播；水击压强的定量观测；水击的利用——水击扬水原理；水击危害的消除——调压井工作原理.
主要配置及技术参数：有机玻璃精制的自循环供水器，低噪环保型水泵，恒
压水箱，实验管道，水击发生装置，测压装置，调压井模拟装置，△hmax>16H0，水击扬水机，H>1.5H0，计算机型实验桌，高教社出版的教材。
水击综合实验仪
杭州源流科技为成立于浙江大学国家大学科技园，研发了新一代的流体力学水力学实验仪器及其实验虚拟仿真WEB网络版实验虚拟仿真CAI软件，流体力学创新实验平台获得第四届全国高校自制实验教学仪器设备评选最高奖项一等奖（全国仅13个）。
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