9 A, c" W9 f1 F q4 R 一、招生学院及考试科目
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大气物理研究所 ①101思想政治理论5 D% ?$ N% {+ U3 `5 e* h
②201英语(一)
1 b- K6 A, s0 A$ I ③302数学(二) 7 q' C: y% f9 f# ~. }# L
④812流体力学 ) e9 b3 p1 I0 r! ^3 m5 G" }
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。 6 D- K! J1 Q5 X0 p+ |
试卷结构:. b* n L8 _( J( K9 g" |
v! | F7 J& R
判断题、简答题、计算题 考试内容:
0 [! D! c; V. x% J (一) 流体的物理性质
- ?# |9 c0 k/ N7 j5 s 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' Z9 u, `- n" @8 z/ y' q$ U (二) 流体运动学
: r4 Z5 @7 w/ q, o3 L" 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。
; M; x! B7 `8 o1 c (三) 流体动力学
+ S/ a+ H* H( a 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。
0 c5 F' j% w' g1 `- V8 U (四) 流体静力学
3 e, G& E0 ?4 Y3 c( Q! @ 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。
$ k+ A/ J& A( h( C4 j {' V (五) 无粘流动的一般理论
$ k- y& A& z! e; c) C- Z 无粘流动的控制方程,Bernoulli 方程,Bernoulli 方程和动量定理的应用。
7 a7 Q4 N3 j! Y( A (六) 无粘不可压缩流体的无旋流动 6 }$ }9 i& O# S
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。
. k3 P' x3 H4 y; u9 b; I$ j (七) 液体表面波
! }/ o3 G; n4 L7 g) R 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。
, ~$ ?! X8 y3 d& I (八) 旋涡运动
. v& Q! u0 f8 U7 D+ K, Z& ? 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 J: b' j1 ]' Q, U1 I# F) ~ (九) 粘性不可压缩流动 # G& U- k( H( a- g
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。 2 c/ U0 y9 [9 ?
(十) 层流边界层和湍流 + D% w9 x) Z4 c7 [1 o$ W) G
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。 ' k: E1 m. [; R( s
(十一) 无粘可压缩流动
2 r7 Z+ y3 \2 v+ l 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4 G: \! h. l' M6 `1 U
2. 《流体力学》(上下册) 吴望一编著,北京大学出版社,2010 年版本 ' W% a* h) C8 v; ^# \
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