4 K. |8 V7 K; k; b: Q W 一、招生学院及考试科目% c8 q9 a% Z# F9 O
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大气物理研究所 ①101思想政治理论
4 e1 R ~: `& U0 T9 s- V ②201英语(一) f# h3 Z$ Z. @5 Z
③302数学(二)
" Y0 H; C6 v; b ④812流体力学 4 c& q+ {; J+ R! V! I1 ^3 @, P: M
二、812流体力学考试大纲流体力学是现代力学的重要分支,是许多学科专业的基础理论课程,本科目的考试内容主要包括流体的物理性质、流体运动学、动力学和静力学,无粘不可压缩、可压缩流动,粘性不可压缩流动及湍流、流体波动和旋涡理论等方面。要求考生对其基本概念有较深入的了解,能够熟练地掌握基本方程的推导,并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 % \$ k; B" h" R1 I4 Z) E
试卷结构: L5 q, m3 Y8 C( u1 Z
" h. k! h2 Z' H& [8 s 判断题、简答题、计算题 考试内容:( b, d6 R3 v0 h. M4 P! D
(一) 流体的物理性质
, u! ?1 Z0 ^1 v1 w, ^: V, N$ R* Q* \ 固液气体的宏观性质与微观结构,连续介质假设及其适用条件,流体的物理性质(粘性、可压缩性与热膨胀性、输运性质、表面张力与毛细现象) ,质量力与表面力。 0 C4 K/ t0 W% _" `8 [$ m
(二) 流体运动学
4 D" @/ j1 B B/ e# _( c' Y! ~% N* B 流体运动的描述(拉格朗日描述与欧拉描述及其间的联系、物质导数与随体导数、迹线、流线及脉线),流场中的速度分解,涡量,涡量场,涡线、涡管、涡通量,涡管强度及守恒定理。
5 H2 g7 p- U, O. c5 Q6 G& n9 k/ A (三) 流体动力学 $ x& U9 b% J2 ^4 i% @
连续性方程(雷诺输运定理),动量方程(流体的受力、应力张量),能量方程(热力学定律),本构关系,状态方程,流体力学方程组及定解条件,正交曲线坐标系,量纲分析与流动相似理论,流体力学中的无量纲量及其物理意义、相似原理的应用。
; b N/ n7 J9 |0 R! @4 f (四) 流体静力学
! W {; S; H* L' _ 控制方程,液体静力学规律,自由面的形状,非惯性坐标系中的静止液体。 8 s9 _) i* P9 t) }3 C
(五) 无粘流动的一般理论
: j6 S8 c8 c2 Q5 e3 [$ U 无粘流动的控制方程,Bernoulli 方程,Bernoulli 方程和动量定理的应用。 % } O- W+ R# o
(六) 无粘不可压缩流体的无旋流动 + N$ H* E' O8 W& r( ^
控制方程及定解条件,势函数及无旋流动的性质,平面定常无旋流动(流函数、源汇、点涡、偶极子、镜像法、保角变换),无旋轴对称流动,非定常无旋流动。 ! x% N+ a' q# J2 K) l! N# D
(七) 液体表面波
; T6 f0 G7 B, l7 E% C! s 控制方程(小振幅水波) 及定解条件,平面单色波,水波的色散和群速度,水波的能量及其传输,速度与压力场特性,表面张力波及分层流体的重力内波,非线性水波理论。 * L' [; v4 G Y6 r9 } q& J
(八) 旋涡运动
; e2 \. F! q b6 Q# ?% D, ^ 涡量动力学方程和涡量的产生,涡量场(空间特性、时间特性),典型的涡模型。
* v* Y4 s( O' Y c+ w6 M (九) 粘性不可压缩流动
3 F$ r7 `2 q( q4 G0 b( u+ x 控制方程及定解条件,定常的平行剪切流动(Couette 流动、Poiseuille 流动等),非定常的平行剪切流动(Stokes 第一和第二问题、管道流动的起动问题),圆对称的平面粘性流动(圆柱 Couette 流及其起动过程),小雷诺数粘性流动。 ; B: Y7 U9 |9 d3 N6 F- ~
(十) 层流边界层和湍流 " r" @$ |, p& k4 ?0 J# _
边界层的概念,层流边界层方程(Blasius 平板边界层),边界层的分离,湍流的发生,层流到湍流的转捩,雷诺方程和雷诺应力。 7 f. W% W5 Q% a7 U
(十一) 无粘可压缩流动
# a3 o) e) s8 [+ E$ O( ?2 A 声速和马赫数,膨胀波、弱压缩波的形成及其特点,一维等熵流(定常和非定常),激波(正激波和斜激波),拉瓦尔喷管流动的特征。 三、新祥旭推荐参考书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 W3 T. r% `# s
2. 《流体力学》(上下册) 吴望一编著,北京大学出版社,2010 年版本 * }) S: A5 P+ t# y
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