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2018年碩士研究生考試初試流體力學科目考試大綱

一、考查目標

考查學生對流體運動的基本概念和基本理論的理解，掌握必要的分析計算方法，能夠分析流體的運動規律，解決與流體有關的相關專業問題，具有從事本專業深入研究的基本素質。

二、考試形式與試卷結構

(一)試卷滿分及考試時間

試卷滿分為150分，考試時間為3小時。

(二)答題方式

答題方式為閉卷、筆試。

(三)試卷內容結構

基礎理論(90分)，綜合應用(40分)，考核能力(20分)。

(四)試卷題型結構

名詞解釋(30分),問答題(40分),公式推演題(30分),計算題(50分)

三、考查內容及要求

1.理解常用的幾個流體力學模型—連續介質、理想流體、不可壓縮流體等力學模型，特別是連續介質力學模型最重要的慣穿流體力學始終的力學模型，理解為什么要提出流體力學模型;理解質量力和表面力的概念;掌握流體的壓縮性、熱脹性、粘滯性;掌握牛頓內摩擦定律。

2.理解流體靜壓強及其特性;掌握歐拉平衡微分方程在靜止和相對靜止流體壓強分布中的應用;掌握相對壓強、絕對壓強的概念和換算;熟練掌握靜止流體各點壓強的計算;熟練掌握水靜壓強分布圖及壓力體圖的繪制;熟練掌握作用于平面及曲面的液體總壓力的計算。

3.了解描述液體運動的兩種方法;理解歐拉法中描述流體運動的一些基本概念;理解流線的概念及方程，掌握質點加速度的概念及其表達式。掌握均勻流、恒定流的特點及描述方法;理解無旋流與有旋流;理解速度勢函數、流函數及其與流速的關系;理解能量方程各項的物理意義和幾何意義，熟練掌握測壓管水頭線及總水頭線的繪制方法;熟練掌握利用連續性方程、能量方程和動量方程聯合求解總流問題。

4.理解量綱和量綱和諧定理，掌握量綱分析的方法步驟;理解完全相似和近似相似的概念，熟練掌握雷諾準則、佛汝德準則的物理意義并會應用其進行模型設計。

5.了解層流與紊流流態的特點，熟練掌握流態判別方法。了解層流、紊流的流速分布，理解紊流運動的特征及時均化概念。理解尼古拉茲實驗及沿程阻力分區;掌握沿程水頭損失和局部水頭損失的計算。

6.理解自由出流、淹沒出流的概念，熟練掌握恒定流動孔口、管嘴出流的計算方法。熟練掌握短管、長管的概念及其水力計算方法;熟練掌握串聯、并聯管路的水力計算方法;理解水擊現象發生的條件及其防護途徑。

7.掌握流函數、勢函數的物理意義，理解等流函數線、等勢函數線的物理意義及聯系;了解幾個基本的平面勢流，掌握理想不可壓縮流體平面無旋流動的疊加理論及流場壓強分布、流速分布等分析。

8.掌握邊界層理論及其意義;掌握附面層分離現象及對流動阻力的影響;掌握物體繞流阻力和懸浮速度的計算。

9、理解紊流射流的結構，理解無限空間紊流淹沒射流的特征和數學表達式;掌握圓斷面射流和平面射流等溫、溫差、濃差射流的計算方法。

10、一元氣體動力學基礎。

掌握音速、馬赫數等基本概念。理解臨界參數、滯止參數概念;理解亞音速流動、超音速流動的基本理論，掌握漸縮噴管、拉法爾噴管斷面參數變化的規律;熟練掌握等熵流動的計算方法。

四、考試用具說明

使用黑色筆作答，考試需要攜帶計算器、直尺、三角板等用具。