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一、考試要求:
要求考生掌握流體力學的基本概念和基本屬性,掌握流體靜力學、運動學、動力學的基本方程,能熟練、靈活地運用流體力學的基本方程分析解決流體靜力學、運動學、動力學的綜合性問題。
二、考試內容:
1、研究的內容和方法
(1)連續性介質模型
(2)作用在流體上的力
(3)流體的主要物理性質
2、流體靜力學
(1)流體靜壓強及其特性,流體平衡微分方程式,力函數、等壓面
(2)流體中壓強的表示方法
(3)重力作用下流體的平衡方程式,重力和其它質量力聯合作用下流體的平衡
(4)靜止流體對平面壁、曲面壁的作用力
3、流體運動學
(1)研究流體運動的兩種方法
(2)恒定流動和非恒定流動,流體的基本概念
(3)流體的連續性方程
(4)流體微團的運動分析,有旋運動和無旋運動
4、流體動力學
(1)理想流體運動微分方程式,蘭姆-葛羅米格形式的微分方程
(2)伯努利積分,歐拉積分,重力作用下的伯努利方程及意義
(3)粘性流體運動微分方程式,葛羅米柯-斯托克斯方程
(4)G-S方程的伯努利積分,重力作用下實際流體微小流束伯努利方程
(5)緩變流動及其特性,動量和動能修正系數
(6)粘性流體總流的伯努利方程、動量方程
5、漩渦理論基礎
(1)渦線、渦管、渦束和旋渦強度
(2)速度環量和斯托克斯定理
(3)二元旋渦的速度和壓強分布
6、理想流體平面勢流
(1)速度勢函數和流函數,幾種簡單的平面勢流
(2)簡單勢流的疊加,偶極流
(3)流體對圓柱體的無環量、有環量繞流,庫塔-儒可夫斯基定理
7、相似理論基礎
(1)流動力學相似條件,粘性流體流動的力學相似準數
(2)量綱分析方法
8、流動的阻力與損失
(1)粘性流體的兩種運動狀態,圓管中的層流和紊流
(2)沿程損失系數的實驗研究,局部阻力與損失計算
(3)薄壁小孔口及圓柱外伸管嘴的出流
9、管路的水力計算
(1)短管、長管的水力計算,串、并聯管路的水力計算
(2)有壓管路的水擊
10、粘性流體繞物體流動
(1)邊界層的概念和特點
(2)邊界層的微分方程,動量積分關系式
11、一元氣體動力學基礎
(1)壓力波的傳播,音速,馬赫數
(2)氣體一元恒定流動基本方程
三、主要參考書:
[1]《流體力學》 莊禮賢 尹協遠 馬暉揚著,中國科學技術大學出版社,2009年版本
[2]《流體力學》(上下冊) 吳望一編著,北京大學出版社,2010年版本
[3]《水力學》(第三版),西南交通大學水力學教研室,高等教育出版社
[4]《水力學》,裴國霞,唐朝春主編,機械工業出版社
四、考試題型:
填空題、名詞解釋、簡答題、畫圖題、計算題。
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