|
% m; {$ c3 v6 E& k 一、招生学院及考试科目
4 r, g8 ~' h) o% s9 N
& Z- b4 |9 e$ @/ G# G# J$ K3 o4 i. h# c 大气物理研究所 ①101思想政治理论. C* F2 m9 Q4 y3 J( s
②201英语(一) , A( F* W+ W4 g5 ?+ F( A( d
③302数学(二)
$ ^* f" S# O6 s# u7 f! ~/ p/ C ④812流体力学
/ k. u! q% A. S 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 {7 f) ^7 R8 W3 R- o 试卷结构:
' F# o/ n! r0 q# G# d2 M8 K
( a; M s2 ~5 x b% j 判断题、简答题、计算题 考试内容:
+ K% } ^% f% ^1 } (一) 流体的物理性质
% {2 N2 s, T* C' U1 i 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。 + f$ q! C1 h+ y$ L
(二) 流体运动学
4 z9 w7 E% l3 X% J" R7 p 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。
1 d: d* ]4 \: T' ]& }# } (三) 流体动力学 % e3 H& X' i/ G) t
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# M4 F& S) u- G: U (四) 流体静力学 $ J0 T) K4 j) i! 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。
: z6 `+ H, u0 t (五) 无粘流动的一般理论 ) d0 I$ p5 [" n) G
无粘流动的控制方程,Bernoulli 方程,Bernoulli 方程和动量定理的应用。
7 b* n7 m N$ k4 e, R5 V (六) 无粘不可压缩流体的无旋流动 & R+ _3 z, P, `3 g3 m/ O
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 ^ R4 o/ V2 H9 Y, \
(七) 液体表面波 $ _6 U+ q5 [, b$ H
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。 , E9 L" H2 i- t) F/ t, D+ r E$ p! b
(八) 旋涡运动
) Q) H P# Z" R5 r+ K% O 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。 8 J) y6 J: L$ p: E
(九) 粘性不可压缩流动 1 n5 r( }/ o$ J, Y+ W% c) }
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。 / j: i: _0 z2 F% K2 M
(十) 层流边界层和湍流
! @8 ?1 \* x" X- B 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 A5 i- b7 D) c; ] t+ N% o, a
(十一) 无粘可压缩流动 4 d# p0 y1 Z( }9 T( M3 O
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
* J1 V" E4 X+ O* ^6 P. j 2. 《流体力学》(上下册) 吴望一编著,北京大学出版社,2010 年版本
8 d1 p; A) G* q |6 v$ b4 ]( Y: r
+ |$ P" V T5 l
! B4 c# f5 U ~3 f5 J& x
, q" Q9 ]; c4 N" C) s7 H% H& a: o6 r# n/ u. h6 }
|