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: t/ b0 b/ [5 K) |; d 一、招生学院及考试科目+ H" Q! ^% x N( b9 H+ f# a; X: j, w
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大气物理研究所 ①101思想政治理论) o' s* F4 E6 _4 R5 P
②201英语(一) " I! ^3 S3 ]- }7 P1 Q) c
③302数学(二) . k: D: J; y M6 F$ L5 p
④812流体力学
7 h4 g9 {5 g+ x$ W 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。
% O3 w: G h' @3 {- s$ d; c 试卷结构:) z9 ]4 ]( D2 U, }' G, K
4 S3 ]1 J) X$ }) ?2 \9 U 判断题、简答题、计算题 考试内容:
3 f" L b7 m7 i: q; v (一) 流体的物理性质 6 Q# G. O: n$ {4 |9 \
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。 , L+ x6 C: K! K' E. G
(二) 流体运动学
5 S. H. w6 q5 h. P T 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。
! S" n0 z& x! R7 e8 Q (三) 流体动力学
8 M( {4 Y/ `& D; K" L* { 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。
& _4 Y; p: t: l (四) 流体静力学
, s @ l& o7 g) x/ u- G 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。
" c& `7 m* z3 A8 u2 q% _ (五) 无粘流动的一般理论
9 [& E: F. I1 p. d* o 无粘流动的控制方程,Bernoulli 方程,Bernoulli 方程和动量定理的应用。
6 G1 D& c5 U+ l (六) 无粘不可压缩流体的无旋流动
: D) o! l5 {! D, e9 v% @- ]4 N 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。
2 ^* T7 b- t* M7 e' L( K (七) 液体表面波 $ _% G2 X" ~/ t6 l0 O9 t7 G3 w
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。 ! M( W) i1 S4 V, [+ t! I+ b
(八) 旋涡运动 K2 h1 ^3 Y* U4 j0 @
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 R& V7 ~' u! u( ^8 o2 P" k
(九) 粘性不可压缩流动 7 y M2 A6 C2 f/ h1 Z
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。
# D/ G, ^) F) O& B# E (十) 层流边界层和湍流
5 ]( @# ^' ~4 ]1 _4 P6 o8 K# U 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。
1 ?2 r$ @% n: z. I (十一) 无粘可压缩流动 : E3 b8 H& O" W! S3 ?
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; `. f) @& {9 v. B1 V: o
2. 《流体力学》(上下册) 吴望一编著,北京大学出版社,2010 年版本
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