課程概述
我們經常在影視作品中看到炸彈爆炸的場景,除了火光沖天和巨大的聲響之外,還出現周圍物體的漫天飛舞,甚至會造成幾公里外的房屋玻璃破碎。是什麼導致的這些破壞呢?導彈彈頭再入大氣層時,為什麼會出去劇烈的燒蝕,「熱障」問題產生的理論依據是什麼?飛行器在跨音速飛行時,會出現「音障」問題,它產生的機理是什麼,對飛行又有著怎樣的影響?要想找到這些答案,請選擇這門課程,我們一起來揭開謎底吧。
該課程具有系統性強、理論性強、概念抽像、聯繫實際緊密等特點,教學內容體系完整,逐步深入、環環相扣,組成一個統一的整體。從基礎知識開始,由簡單到複雜,符合認識規律。講授過程中,結合課程特點,注重對基本概念、基本結論及物理意義的講解,尋求課程內容與專業課程、工程實際及生活實例之間的關聯點,通過實例將抽像的內容具體化,激發學員的學習興趣。主要特色體現在以下兩個方面:一是專業基礎理論與武器裝備緊密結合,突出課程在導彈戰鬥部中的應用,軍事應用工程特色鮮明。該課程以導彈戰鬥部外彈道飛行、武器內爆效應和常規戰鬥部終點效應為應用背景,在夯實爆炸氣體運動及其作用基礎理論的同時,著眼於培養學員具備戰鬥部爆炸過程的分析能力和靈活利用所學知識分析實際爆炸作用問題的創新能力,軍事應用工程特色鮮明。二是加強理論聯繫實際,強化深奧理論與武器裝備應用實踐的有機結合。在教學過程中,充分利用模型、視頻、動畫等課程資源,將書本上的理論知識與武器裝備實際緊密聯繫起來,使所學理論知識得到鞏固和昇華,為動手能力培養和第一任職能力培養奠定基礎。本課程2020年被評為陝西省「一流」線下本科課程,2016年被評為陝西省精品資源共享課程,2012年被評為軍隊優質課程,2011年被評為學校優秀網絡課程,2010年被評為學校精品課程,2007年被評為學校優秀重點建設課程,配套教材在兵器工業出版社出版,並被列為「高等學校'十一五'規劃教材(彈藥工程類)」,於2009年獲原第二炮兵優秀自編教材一等獎。
教學單元
1 第一章:基礎知識
1.1流體質點與連續性假設
1.2系統和控制體
1.3流體運動的描述方法
1.4歐拉法的加速度表達式
1.5熱力學第一定律
1.6完全氣體的等熵關係式
1.7流體運動分解
1.8無旋流動和位函數
1.9流體中的作用力
1.10連續方程
1.11動量方程
1.12柏努利積分
1.13拉格朗日積分
1.14 章節討論
2 第二章:氣體的一維定常流動
2.1音速
2.2馬赫數
2.3滯止狀態與滯止參數
2.4臨界狀態和最大速度狀態
2.5氣流速度與流動截面的關係
2.6 章節討論
3 第三章:一維非定常連續流動
3.1波的形成與傳播
3.2弱擾動的傳播
3.3平面小擾動的簡化物理分析
3.4微幅波的計算公式
3.5四類微幅波
3.6微幅波在固壁端的反射
3.7微幅波在敞口端的反射
3.8微幅波在接觸面上的透射和反射
3.9微幅波相交
3.10有限振幅簡單波
3.11活塞運動問題與逃逸速度
3.12中心稀疏波
3.13氣體一維均熵流動方程組的物理意義
3.14 章節討論
4 第四章:超音速流動中的激波理論
4.1激波的形成
4.2正激波的基本關係式
4.3正激波前後的氣流參數
4.4激波絕熱壓縮與等熵壓縮的比較
4.5斜激波與正激波的關係
4.6斜激波後的參數計算
4.7氣流偏轉角與激波傾斜角的關係
4.8激波極線
4.9 章節討論
5 第五章:運動衝擊波基礎理論
5.1 一維運動衝擊波1
5.2 一維運動衝擊波2
5.3 空氣中的爆炸衝擊波
5.4 衝擊波的雨果尼奧曲線
5.5 雨果尼奧曲線與瑞利線之間的關係
5.6章節討論
課程列表
名稱 時間長度
第01講1.1.2流體質點與連續性假設 00:08:42
第02講1.2.2系統和控制體 00:05:32
第03講1.3.2流體運動的描述方法 00:10:36
第04講1.4.2歐拉法的加速度表達式 00:08:02
第05講1.5.2熱力學第一定律 00:12:30
第06講1.6.2完全氣體的等熵關係式 00:06:46
第07講1.7.2流體運動分解 00:08:45
第08講1.8.2無旋流動和位函數 00:05:17
第09講1.9.2流體中的作用力 00:07:11
第10講1.10.2連續方程 00:07:55
第11講1.11.2動量方程 00:07:19
第12講1.12.2柏努利積分 00:07:37
第13講1.13.2拉格朗日積分 00:08:10
第14講2.1.2音速 00:10:45
第15講2.2.2馬赫數 00:08:16
第16講2.3.2滯止狀態與滯止參數 00:07:48
第17講2.4.2臨界狀態和最大速度狀態 00:06:09
第18講2.5.2氣流速度與流動截面的關係 00:09:28
第19講3.1.2波的形成與傳播 00:13:01
第20講3.2.2弱擾動的傳播 00:08:57
第21講3.3.2平面小擾動的簡化物理分析 00:09:51
第22講3.4.2微幅波的計算公式
第23講3.5.2四類微幅波
第24講3.6.2微幅波在固壁端的反射 00:06:58
第25講3.7.2微幅波在敞口端的反射 00:07:09
第26講3.8.2微幅波在接觸面上的透射和反射 00:14:15
第27講3.9.2微幅波相交 00:05:16
第28講3.10.2有限振幅簡單波 00:05:53
第29講3.11.2活塞運動問題與逃逸速度 00:06:21
第30講3.12.2中心稀疏波 00:07:41
第31講3.13.2氣體一維均熵流動方程組的物理意義 00:09:52
第32講4.1.2激波的形成 00:07:02
第33講4.2.2正激波的基本關係式 00:05:30
第34講4.3.2正激波前後的氣流參數 00:08:16
第35講4.4.2激波絕熱壓縮與等熵壓縮的比較 00:06:39
第36講4.5.2斜激波與正激波的關係 00:07:40
第37講4.6.2斜激波後的參數計算 00:05:28
第38講4.7.2氣流偏轉角與激波傾斜角的關係 00:08:48
第39講4.8.2激波極線 00:14:59
第40講5.1.1一維運動衝擊波1 00:09:42
第41講5.2.2一維運動衝擊波2 00:05:58
第42講5.3.2 空氣中的爆炸衝擊波 00:05:51
第43講5.4.2衝擊波的雨果尼奧曲線 00:06:10
第44講5.5.2雨果尼奧曲線與瑞利線之間的關係 00:05:14
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