|
/ Y; M9 m% X1 X- K 一、招生学院及考试科目8 e4 M( x2 O, {$ c2 w. ~0 e- W
+ M+ `, A6 a+ z7 `
大气物理研究所 ①101思想政治理论
0 |, c) O3 Y9 D" s ②201英语(一) 7 W7 {+ } M9 U
③302数学(二)
3 S% Y1 b# B. U3 \+ l8 W ④812流体力学
6 B+ X u1 n; E, S% L 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。 $ }2 T1 R# g9 k$ E$ m8 A) M$ y4 h9 o6 D- r
试卷结构:0 B1 ?+ v4 l! D' T" q! q
0 r& C# k1 l7 S }. @ 判断题、简答题、计算题 考试内容:
) q2 U# t) v; @: H# x# } (一) 流体的物理性质 , I4 i4 j2 |; Y3 r
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。 $ }4 m6 \$ O& N# W* y/ }4 W! t, ^
(二) 流体运动学
+ G1 N! f4 C9 w' O' A 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。
* K$ h G; M6 r0 G- }; C! \0 ~ (三) 流体动力学 * a/ K2 L4 ^" x
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。 % w# {6 M3 j+ K: ^( W
(四) 流体静力学
; B7 k/ T, R7 g. |$ J) J" o 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 z H3 c! Q' I' m7 \& w$ z/ P
(五) 无粘流动的一般理论
. F; P$ K8 e) v* v" g 无粘流动的控制方程,Bernoulli 方程,Bernoulli 方程和动量定理的应用。 " g+ S/ m( l0 H
(六) 无粘不可压缩流体的无旋流动 ' G Q$ A/ ? ~! \/ }
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。 8 @( A7 G* m h4 S- N' k- j
(七) 液体表面波
+ `' {# _* q0 E4 z1 x: U 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。 ! ]9 o) m; ?" W% ]4 B8 k
(八) 旋涡运动
4 @" u8 t' e# T" @, t 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。
2 i( E5 ?& b. M, ^! h# M! V1 H' A (九) 粘性不可压缩流动
y% L( e" m# S O1 Q# H0 V# S6 W 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。 * G) x* g# C6 b; z3 C
(十) 层流边界层和湍流 ' q! i6 K0 }0 h. }- m
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。
4 l8 u- L- S# j5 N5 E (十一) 无粘可压缩流动
. r8 }% _! H4 s- y5 u6 [" x. U 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
# G% a2 p- s* s2 ^ 2. 《流体力学》(上下册) 吴望一编著,北京大学出版社,2010 年版本 ; ?( e5 \3 h. e( d
6 L' r$ c, |, @9 D) w4 Q9 `' D# `3 h
7 [* x( D3 }0 @1 q9 r8 r! ?' N" d& n
0 L% W/ T. E* K& T# ]+ Y. h |