一、考试要求:
要求考生掌握流体力学的基本概念和基本属性,掌握流体静力学、运动学、动力学的基本方程,能熟练、灵活地运用流体力学的基本方程分析解决流体静力学、运动学、动力学的综合性问题。
二、考试内容:
1、研究的内容和方法
(1)连续性介质模型
(2)作用在流体上的力
(3)流体的主要物理性质
2、流体静力学
(1)流体静压强及其特性,流体平衡微分方程式,力函数、等压面
(2)流体中压强的表示方法
(3)重力作用下流体的平衡方程式,重力和其它质量力联合作用下流体的平衡
(4)静止流体对平面壁、曲面壁的作用力
3、流体运动学
(1)研究流体运动的两种方法
(2)恒定流动和非恒定流动,流体的基本概念
(3)流体的连续性方程
(4)流体微团的运动分析,有旋运动和无旋运动
4、流体动力学
(1)理想流体运动微分方程式,兰姆-葛罗米格形式的微分方程
(2)伯努利积分,欧拉积分,重力作用下的伯努利方程及意义
(3)粘性流体运动微分方程式,葛罗米柯-斯托克斯方程
(4)G-S方程的伯努利积分,重力作用下实际流体微小流束伯努利方程
(5)缓变流动及其特性,动量和动能修正系数
(6)粘性流体总流的伯努利方程、动量方程
5、漩涡理论基础
(1)涡线、涡管、涡束和旋涡强度
(2)速度环量和斯托克斯定理
(3)二元旋涡的速度和压强分布
6、理想流体平面势流
(1)速度势函数和流函数,几种简单的平面势流
(2)简单势流的叠加,偶极流
(3)流体对圆柱体的无环量、有环量绕流,库塔-儒可夫斯基定理
7、相似理论基础
(1)流动力学相似条件,粘性流体流动的力学相似准数
(2)量纲分析方法
8、流动的阻力与损失
(1)粘性流体的两种运动状态,圆管中的层流和紊流
(2)沿程损失系数的实验研究,局部阻力与损失计算
(3)薄壁小孔口及圆柱外伸管嘴的出流
9、管路的水力计算
(1)短管、长管的水力计算,串、并联管路的水力计算
(2)有压管路的水击
10、粘性流体绕物体流动
(1)边界层的概念和特点
(2)边界层的微分方程,动量积分关系式
11、一元气体动力学基础
(1)压力波的传播,音速,马赫数
(2)气体一元恒定流动基本方程
三、主要参考书:
[1]《流体力学》庄礼贤尹协远马晖扬著,中国科学技术大学出版社,2009年版本
[2]《流体力学》(上下册)吴望一编著,北京大学出版社,2010年版本
[3]《水力学》(第三版),西南交通大学水力学教研室,高等教育出版社
[4]《水力学》,裴国霞,唐朝春主编,机械工业出版社
四、考试题型:
填空题、名词解释、简答题、画图题、计算题。