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大连海事大学硕士研究生入学考试大纲
工程流体力学
一、绪论
考试内容
流体力学研究的内容和方法;流体与固体、液体与气体的主要区别;流体的连续介质假设;作用于流体上的力的分类;流体的主要物理性质;牛顿内摩擦定律;流体的分类
考试要求
1.了解流体力学研究的内容和方法。
2.掌握流体与固体的主要区别,掌握液体与气体的主要区别。
3.掌握流体的连续介质假设,包括其内容、依据、意义及其适用范围等。
4.掌握作用于流体上的力的分类,掌握质量力、表面力等概念。
5.掌握流体的密度、比体积、体胀系数、压缩率、体积模量等概念,掌握流体的动力粘度、运动粘度、相对粘度及其相互间的关系,掌握流体的粘度随温度的变化规律,掌握流体粘度的测量方法等。
6.掌握牛顿内摩擦定律及其适用条件。
7.掌握可压缩流体与不可压缩流体、牛顿流体与非牛顿流体、理想流体与实际流体等概念。
二、流体静力学
考试内容
流体静压强;欧拉平衡微分方程;力的势函数;等压面;流体平衡基本方程式;流体中压强的表示方法;重力和其他质量力同时作用下流体的平衡
考试要求
1.掌握流体静压强的概念、流体静压强的特性、流体静压强的不同单位及其换算等,掌握绝对压强、相对压强、表压强、真空度等概念及其相互之间的关系。
2.掌握欧拉平衡微分方程及其意义与应用,掌握力的势函数的概念,掌握等压面的特性。
3.掌握流体平衡基本方程式及其物理意义。
4.掌握重力和其他质量力同时作用下流体相对平衡时的分析与计算。
三、流体运动学
考试内容
研究流体运动的两种方法;流体运动的一些基本概念;连续方程;流体微元的运动分析;有旋运动和无旋运动
考试要求
1.掌握欧拉法、拉格朗日法。
2.掌握流体流动的分类,定常流动与非定常流动、一元流动、二元流动、三元流动、迹线、流线、流管、流束、过流断面、湿周、水力半径、当量直径、流量、断面平均流速等概念。掌握流线方程。
3.掌握连续方程的实质,掌握连续方程的几种表达形式,掌握连续方程的应用。
4.掌握流体微团运动的分析方法。
5.掌握有旋流动与无旋流动等概念。
四、理想流体动力学基础
考试内容
理想流体运动微分方程;运动微分方程式的葛罗米柯-兰姆形式;恒定有旋运动中沿流线的伯努利积分;重力作用下的伯努利方程;伯努利方程的意义
考试要求
1.掌握理想流体运动微分方程的推导。
2.掌握运动微分方程式的葛罗米柯-兰姆形式的推导。
3.掌握恒定有旋运动中沿流线的伯努利积分的推导。
4.掌握重力作用下的伯努利方程的推导。
5.掌握伯努利方程的意义。
五、旋涡理论基础
考试内容
涡线;涡线微分方程;涡管;涡束;旋涡强度;速度环量;斯托克斯定理;汤姆孙定理;涡管特性的亥姆霍兹三定理
考试要求
1.理解旋涡运动的定义及描述旋涡运动的基本参数的概念。
2.掌握斯托克斯定理、汤姆孙定理、涡管特性的亥姆霍兹三定理及其证明过程。
3.能够利用旋涡运动的基本定理分析流动现象。
六、理想流体平面势流
考试内容
速度势和流函数;几种简单的平面势流;简单势流的叠加;偶极流;不带环量的圆柱绕流;带环量的圆柱绕流;库塔-儒科夫斯基定理
考试要求
1.掌握速度势存在的条件和速度势方程的推导。
2.掌握流函数的定义、性质。
3.掌握简单平面势流的基本特征及其流函数和势函数,并能绘制其等流函数线和等势函数线的图形。
4.掌握源环流、汇环流和偶极流的基本特征及其流函数和势函数。
5.掌握不带环量圆柱绕流流动的基本特征及其分析,理解达朗伯尔疑题。
6.掌握带环量圆柱绕流流动的基本特征及其分析,理解马格努斯效应。
七、粘性流体动力学
考试内容
粘性流体运动微分方程;粘性流体的葛罗米柯-斯托克斯方程;粘性流体微小流束的伯努利方程;动量方程
考试要求
1.掌握N-S方程的推导。
2.掌握粘性流体的葛罗米柯-斯托克斯方程的推导。
3.掌握粘性流体微小流束的伯努利方程的推导。
4.掌握动量方程及其适用条件,掌握动量方程的应用。
八、流体运动阻力与损失
考试内容
流动阻力的两种类型;流体流动的两种状态;层流流动的基本特征;紊流流动的基本特征;雷诺实验;圆管中的层流流动;圆管中的紊流流动;局部阻力与损失
考试要求
1.掌握流动阻力的两种类型。
2.了解雷诺实验,理解流体流动的两种状态及其特征,掌握层流、紊流、临界流速、临界雷诺数等概念。
3.掌握层流流动的基本特征,掌握圆管中的层流流动的特征及分析。
4.掌握紊流流动的基本特征,掌握圆管中的紊流流动的特征及分析,掌握脉动值、瞬时值、时均值、附加切应力、粘性底层、水力光滑、水力粗糙等概念。
5.掌握局部阻力与损失的概念、产生原因及其控制措施。
九、粘性流体绕物体流动
考试内容
边界层的概念;边界层微分
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