一、考查目標

“工程流體力學”是現(xiàn)代力學的重要分支，是“交通運輸工程”學科的專業(yè)基礎課。本科目的考試內容主要包括流體及其物理性質，流體靜力學，流體運動學、流體動力學，相似原理和量綱分析，管內流動和水力計算、液體出流，黏性流體力學基礎，氣體動力學基礎等八大部分。要求考生對工程流體力學的基本概念有較深入的了解，能夠熟練地掌握基本方程的推導，并具有綜合運用所學知識分析問題和解決問題的能力。

二、試卷結構

1、題型結構

名詞解釋(20%)、選擇填空(20%)、論述題(20%)、計算題(40%)。

2、內容結構

流體物理性質(10%)、流體靜力學(20%)、流體運動學(20%)、流體動力學(24%)、管內流動和水力計算、液體出流(8%)、相似原理和量綱分析(6%)、粘性流體力學(6%)、氣體動力學(6%)。

三、考試內容和要求

1、流體的物理性質

1)流體力學的任務、研究對象、連續(xù)介質假設及其適用條件。

2)作用在流體上的力。質量力、慣性力、表面力的含義。

3)流體的主要力學性質。慣性、粘性、壓縮性和熱脹性。

2、流體靜力學

1)流體靜力學基本方程。流體平衡微分方程式及流體靜力學基本方程的推導及應用、等壓面含義的理解。

2)流體靜壓強的分布規(guī)律。液體靜力學基本方程的推導及應用。

3)壓強計示方式與量度單位。絕對壓強、相對壓強、真空度等概念，壓強的三種量度單位，測壓管水頭的物理含義及計算。

4)流體的相對靜止。掌握流體相對靜止問題遵循的三個原則，并能進行相關計算。

5)液體對平壁的總壓力。熟練掌握解析法和圖解法，注意應用兩種方法的注意事項。

6)液體對曲壁的總壓力。掌握柱面上的總壓力計算、深入理解壓力體的概念。

7)浮力與穩(wěn)定性。掌握潛體的平衡和浮體的穩(wěn)定性概念，并能進行相關計算。

3、流體運動學

1)掌握流體質點和空間點概念、拉格朗日法和歐拉法及其兩種表示方法的相互轉換。

2)流體運動的分類、跡線和流線的概念及其微分方程的求解、流管和流量計算。

3)直角坐標系下的連續(xù)性微分方程的推導。

4)流場中一點領域內相對運動分析。亥姆霍茲速度分解定理、流體的變形和旋轉。

5)勢流理論和速度勢函數(shù)的求解。

6)平面流動和流函數(shù)的求解。

4、流體動力學

1)理想流體動力學。歐拉運動微分方程式、伯努利方程、伯努利方程的實際應用、恒定流動的動力定理和動量矩定理。

2)粘性流體動力學。粘性流體的運動微分方程式、量綱分析、相似理論及模型試驗基礎。

5、量綱分析與相似原理

1)量綱和諧原理及瑞利法、 定理。

2)流動相似概念、相似準則。

6、粘性流體力學基礎

1)層流、湍流的概念。

2)湍流的沿程水頭損失。

3)邊界層概念。

4)平板層流邊界層、湍流邊界層和混合邊界層。

5)沿曲面的邊界層及其分離現(xiàn)象。

6)繞流阻力的成分、及其一般分析。

7、氣體動力學基礎

1)氣體狀態(tài)方程、連續(xù)方程、微分形式的動量方程、能量方程、聲速、馬赫數(shù)。

2)氣體動力學函數(shù)及其應用。

3)弱擾動在氣流中的傳播。

4)氣流中的壓力波，膨脹波、弱壓縮波、激波。