课程教学

承担一门本科生及两门研究生
课程建设及授课任务 

1. Fluid Mechanics本科生大类平台课程和研究生基础课程

 课程设置

本科生课程
Fluid Mechanics
（自2002开课，每年1轮）
研究生课程
Fluid Mechanics Fundamentals
（自2015年开课，每年1轮）
课程编码：ENPO340103
课程编码:032142
总 学 分：3.5
总学分：2
总 学 时：60
总学时：40
授课对象：能动2-3年级本科生
授课对象：留学生/非能动类内生
开课时间：每学年的春季
开课时间：每学年的春季
班级规模：80-100人
班级规模：15-30人

 

课程获奖

    1.     2017年国家教育部第二期来华留学英语授课品牌课程‘流体力学’,负责人孙金菊。
    2.     2008年度(陕西省)省级双语教学示范课程‘Fluid Mechanics’，负责人孙金菊。
    3.     西安交通大学第二批教改项目‘本科生《流体力学》双语教学方法和环节的探索与改进’，负责人孙金菊。 

内容简介

Fluid mechanics is a fundamental science dealing with the behavior of fluids at rest or in motion. The course involves physical phenomena, basic concepts, and fundamental principles for the rest and moving fluids. It shall provide the students with theoretical basis and engineering problem-solving techniques in the related areas.
The taught subjects mainly include the following: Introduction, Fluid Statics, Integral Relations for a Control Volume, Kinematics and differential analysis for fluid flow, Dimensional analysis and similarity, Internal viscous flow (Duct flow), Flow past immersed bodies, Incompressible inviscid flow--Potential flow, Introduction to compressible flows.
Experimental work is very important in learning Fluid mechanics. Experiments on fluid mechanics are arranged into a supplementary laboratory course of thermal fluid, thus laboratory experiments are excluded from the present FM course, and no extra hours for experiments are arranged.
In addition, to enhance flow analysis and problem solving ability, 8 hours are arranged for students to solve some practical flow problems, where the EES (Engineering Equation Solver) shall be used. 

经典教材

使用国际著名教材系列Fluid Mechanics /(美)Frank M. White。
此原版英文教材版本更新及时，教材内容丰富、信息量大。针对不同专业的教学，需要选择性的使用该教材。我们根据能动类课程要求，编制了的英文教学大纲，对原版教材内容进行了选择。学生非常认可该教材，认为很经典，知识结构很系统，且研究背景强。

2. 研究生课程“流动过程的现代模拟方法与技术”

课程设置

流动过程的高精度模拟方法与技术
（自2005年开课，每年春季开课）
课程编码
032041
总 学 分
2
总 学 时
40
授课对象
能动学院大类及其他学院相关学科研究生
开课时间
每学年的春季
班级规模
15-30人
主讲教师
孙金菊、秦国良、孙中国、宋鹏

 

内容简介

讲授近年来发展迅速的现代流体力学理论、数值计算方法及技术，包括谱元方法、无网格法、粘性涡方法、以及并行计算方法。
第一部分介绍谱元方法及其在计算流体力学中的应用，包括正交函数系与谱近似，谱方法求解偏微分方程，复杂区域的谱元方法，时间分裂法求解非定常流动与换热问题。
第二部分讲授无网格法的特点、进展及基本原理，从算法理论基础入手，介绍无网格法的技术优势及在特殊问题中的研究和应用。
第三部分将讲授涡方法特点及发展状况，涡方法理论概要，涡方法数值离散技术，及涡方法的实际应用等。
第四部分，介绍并行机器类型及特点，分析各类科学问题的并行性及所适用的并行算法，讲解主流并行编程环境及语言，最后介绍并行CFD技术及并行计算方法在叶轮机械优化中的最新应用情况。