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842工程流體力學考試大綱

一、考試性質

《工程流體力學》是力學研究生入學統一考試的科目之一。《工程流體力學》考試要力求反映力學專業碩士學位的特點，科學、公平、準確、規范地測評考生的基本素質和綜合能力，以利用選拔具有發展潛力的優秀人才入學，為國家的經濟建設培養具有良好專業基礎、職業道德、具有較強分析與解決實際問題能力的高層次、應用型、復合型專業人才。

二、考試要求

測試考生對于工程流體力學相關的基本概念、基礎知識的掌握情況和運用能力。

三、考試內容

1.流體及其物理性質

1)流體的定義和特征

2)連續介質假設

3)作用在流體上的力

4)流體的密度與重度

5)流體的壓縮性與膨脹性

6)流體的粘性。

掌握流體的定義及流體的力學特征;了解流體微團及連續介質假設基本概念;了解作用于流體的表面力和質量力;掌握流體的壓縮性和膨脹性、不可壓縮流體與可壓縮流體基本概念;掌握牛頓內摩擦定律并能進行簡單應用;掌握流體粘性基本概念;了解理想流體與粘性流體的區別。

2.流體靜力學

1)流體靜壓強及其特性

2)流體平衡微分方程

3)重力作用下流體靜力學基本方程式及其應用

4)液柱式測壓計

5)液體的相對平衡

6)靜止液體作用在平面上的總壓力

7)靜止液體作用在曲面上的總壓力

掌握流體靜壓強的兩個重要特性;了解等壓面及其性質;掌握壓強差公式及其應用;掌握重力作用下流體靜力學基本方程式及其應用;掌握液柱式測壓計的基本原理;掌握等加速直線運動及等角速度旋轉容器中液體的等壓面方程與壓強分布;能運用靜力學基本知識計算靜止液體作用在平面上的總壓力及作用點位置;能運用靜力學基本知識計算靜止液體作用在曲面上的總壓力及圓柱形曲面作用點的位置。

3.流體動力學基礎

1)研究流體運動的兩種方法

2)流體運動的幾個基本概念

3)流體運動連續性方程

4)無粘性流體的運動微分方程

5)無粘性流體運動方程及伯努利方法

6)粘性流體的運動微分方程及伯努利方程

7)粘性流體縱六的伯努利方程及應用

8)定常流動總流的動量方程及其應用

了解描述流體運動的拉格朗日法和歐拉法;掌握定常流動與非定常流動基本概念;了解一維、二維、三維流動。了解跡線、流線、流管、流束、流量、有效截面、平均流速、水力半徑、急變流、緩變流基本概念;了解系統、控制體及輸運公式;掌握管內流體流動的連續性方程;能運用動量方程與動量矩方程進行分析與計算;掌握伯努利方程及其在流速測量、流量測量等方面的應用。

4.粘性流體運動及其阻力計算

1)流動阻力和能量損失

2)粘性流體的兩種流動狀態

3)圓管中粘性流體層流流動

4)粘性流體紊流流動

5)沿程損失

6)局部損失

7)各類管流的水力計算

掌握沿程能量損失與局部能量損失的計算公式;掌握粘性流體流動的兩種流動狀態：層流和紊流及其判別準則;掌握圓管內粘性流體流動的速度分布與沿程阻力的計算;了解紊流流動的脈動性與時均化、普朗特混合長度理論及水力光滑和水力粗糙;了解圓管中紊流流動的速度分布;掌握圓管與非圓管中流體流動的沿程損失系數的確定;掌握局部損失系數的確定。

5.有壓管流與孔口、管嘴出流

1)簡單管路的水力計算

2)管網的水力計算

3)孔口出流

4)管嘴出流

了解串聯管道、并聯管道的水力計算;了解伯努利方程在孔口、管嘴出流中的應用。

6.明渠均勻流與堰流

1)明渠流定義

2)明渠定常均勻流的水力計算

3)明渠的水力最佳斷面

了解明渠流、堰流的基本概念;了解明渠定常均勻流的水力計算及水力最佳斷面尺寸的確定。

7.氣體的一元流動與滲流基礎

1)聲速、馬赫數的一維傳播

2)一元氣流的流動特性

3)滲流的基本概念

4)滲流的基本定律

了解聲速與馬赫數基本概念,以及一元氣流的流動特性;了解滲流的基本概念;掌握變達西定律。

8.相似原理和量綱分析

1)力學相似的基本概念

2)相似準則

3)近似模型法

4)量綱分析及應用

掌握幾何相似、運動相似、動力相似基本概念;了解弗勞德數、雷諾數、歐拉數等相似準則數;了解流動相似的條件;掌握量綱分析法及其在試驗研究中的應用。

四、考試方式與分值

本科目滿分150分，由各培養單位自行命題，全國統一考試。