|
' D' @& r* C& ~4 v, Z' M 一、招生学院及考试科目+ t# c! X( @) u3 e8 i9 T
2 o2 S5 m# P! v9 L* h 大气物理研究所 ①101思想政治理论
' f3 b/ r; S% K5 f ②201英语(一) 4 i& Q- y5 R+ }9 q, I
③302数学(二) , i& q' Q% ]& \0 q% Z% D3 w
④812流体力学
( [8 S- l5 A3 }6 ^2 w. k 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。 0 k2 l# K9 f1 S4 a
试卷结构:
# N- H# B ^/ j
+ ]- F6 E+ A3 l0 |* y 判断题、简答题、计算题 考试内容:% V+ O6 R& g5 O8 `3 j1 z
(一) 流体的物理性质 0 h6 B- u% G' v6 J' V
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。
7 D: X- k$ A8 W D" ^ (二) 流体运动学 1 s( @" D, W. a, q4 o' P6 p/ d- b
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。 7 G; D" E8 T- D; _# e; M
(三) 流体动力学 & p6 S2 ]: w5 \3 l0 E9 K
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。 + B% ]' u( U& L, k" j
(四) 流体静力学 - y0 Q f% @' l; S% e/ ~
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。
/ t+ I0 q9 f$ r; I6 I (五) 无粘流动的一般理论
8 q Y! G* A7 v8 [& S 无粘流动的控制方程,Bernoulli 方程,Bernoulli 方程和动量定理的应用。
/ [) Y r2 M _1 t" H8 S (六) 无粘不可压缩流体的无旋流动
( }) l7 \: z$ X$ e 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。 |' W5 p: [8 y0 i/ _ b! s
(七) 液体表面波 & Y& q1 i2 P, p/ Q j" x
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。 # [6 F, y( {) w) R. ]; S8 r% Z6 Z
(八) 旋涡运动 1 m4 l: @+ R3 a4 p% ]/ I
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。 * I. J9 e7 V6 Y. Z
(九) 粘性不可压缩流动
4 U- p% C* T; D- ~; e; k4 Q 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。
3 C' x9 p Z+ ?2 l4 \7 M0 d! f (十) 层流边界层和湍流 " T9 {4 M9 w8 B% _ Q
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。 8 E2 G# H4 b5 n) B& d
(十一) 无粘可压缩流动
5 C5 Q: b: i* i. h9 i6 s. `( a0 A 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, i, u) I, k' M0 Y- k. P
2. 《流体力学》(上下册) 吴望一编著,北京大学出版社,2010 年版本
; C4 q1 ?* t0 u$ b' X6 L6 E5 _* `6 |2 s1 Z9 g( R
( z0 Q! E; u6 d5 A& q
8 m$ \6 T$ ]9 v @' j$ C- }) G7 g& n0 S$ n7 H
|