|
' C0 v; P4 U* u. S
一、招生学院及考试科目1 p# ?7 a7 d/ S. X
: M- x0 Z( Q/ W, k: {' i
大气物理研究所 ①101思想政治理论( V, c+ T; r, Z% ?+ P* h0 q9 h
②201英语(一) 4 g6 R2 i& d7 A' L; O
③302数学(二) " M# F% m# C& X3 l' v6 D' v. F+ G9 N
④812流体力学
- j/ O, g+ D# _; z 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。 7 ^5 W8 }- h( o, s3 g/ @. B6 `" k( N
试卷结构:
8 T( `( F8 E2 R9 y& C2 L
* W8 c( ^# O( Y1 [" q } 判断题、简答题、计算题 考试内容:$ Y+ L% L! s! d" e5 c
(一) 流体的物理性质 " d( e8 k" N/ ?' C/ \) a9 @
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。
& }+ v" i7 H9 |) a9 T* f' u' d (二) 流体运动学
, m. v$ ~: t6 W) b2 a- G6 O' d 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。
g( g/ q% x* ~* @4 ]5 D (三) 流体动力学
( {3 x5 h) ]+ r) |! V 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。 , `- X/ _5 d7 x. r6 y+ H; d3 n0 l2 Q
(四) 流体静力学 ; s4 M1 ^8 W, p/ W( \
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。 2 F/ \" p" q, d c
(五) 无粘流动的一般理论
2 ~; p4 J) x' K: p 无粘流动的控制方程,Bernoulli 方程,Bernoulli 方程和动量定理的应用。
4 P6 A. x6 O, I$ Y# ^+ h/ E (六) 无粘不可压缩流体的无旋流动
' P: w# Z- X- x, V( V! X 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# E5 j$ V; g* {( U- }! \
(七) 液体表面波
. \ g0 a; G; B9 X* 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。
+ K1 Q4 Y4 }0 e/ {: e% m7 z4 ?, ?2 W (八) 旋涡运动
% i0 L1 G5 Y3 u4 y 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。 7 j' O7 ?4 u8 U o2 s1 h4 x
(九) 粘性不可压缩流动 7 L0 D( v O5 p7 C, E" m6 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。 7 b) |- b! V% E% x
(十) 层流边界层和湍流 7 n, r: K( r0 b: r/ ?
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。
& H/ J4 k6 W3 z6 e& R (十一) 无粘可压缩流动 ( ^. [- i. k& H) \/ g
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
' E, O% k% c- }" w" D 2. 《流体力学》(上下册) 吴望一编著,北京大学出版社,2010 年版本
+ i+ D- |8 k4 v3 a# C& s0 C! V* Z" M k' }1 `
1 |6 e& G! ^/ K2 i/ ~2 s# n
3 Z6 A( h! o2 Y- U7 k
. d9 G$ ?& t8 W+ I* z |