西安交通大學(xué)

從西安交通大學(xué)研究生招生信息網(wǎng)獲悉，2021年西安交通大學(xué)碩士研究生招生考試843流體力學(xué)參考書目及考試大綱公布，內(nèi)容如下：

2021年流體力學(xué)考試大綱

考試科目：流體力學(xué)（843）

參考書目：

[1] 張鳴遠(yuǎn).流體力學(xué).北京：高等教育出版社，2010.

[2] 景思睿，張鳴遠(yuǎn)，流體力學(xué)，西安交通大學(xué)出版社，2001.

[3] 孔瓏，流體力學(xué)（ⅠⅡ），高等教育出版社，2003.

考試形式和試卷結(jié)構(gòu)

一、試卷滿分及考試時間

試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘．

二、試卷題型結(jié)構(gòu)

填空題                           20個空，每空1分，共20分

判斷題                           15小題，每題2分，共30分

單項(xiàng)選擇題                       20小題，每小題2分，共40分

計算題                           4小題，每小題15分，共60分

考試內(nèi)容及要求

一、流體及其主要物理性質(zhì)

考試內(nèi)容

緒論；流體及連續(xù)介質(zhì)模型假設(shè)、流體質(zhì)點(diǎn)；密度及可壓縮性；流體粘性；作用在流體上的力。

考試要求

1. 了解流體力學(xué)歷史，進(jìn)展，應(yīng)用領(lǐng)域、研究方法和工程背景；

2. 正確理解流體和連續(xù)介質(zhì)假設(shè)、流體質(zhì)點(diǎn)；

3. 理解和掌握流體的粘性及可壓縮性等相關(guān)概念及流體的分類；

4. 掌握牛頓內(nèi)摩擦定律，密度、體積彈性模量、表面力和質(zhì)量力等的有關(guān)計算。

二、流體靜力學(xué)

考試內(nèi)容

流體靜壓強(qiáng)及特性；流體平衡微分方程；重力場靜止流體壓強(qiáng)分布；壓強(qiáng)測量；相對靜止流體內(nèi)壓強(qiáng)分布；流體靜壓力。

考試要求

1. 掌握流體靜壓強(qiáng)特性、靜止流體平衡微分方程；

2. 掌握重力場中靜止不可壓縮流體內(nèi)的壓強(qiáng)計算；

3. 掌握絕對壓強(qiáng)、相對壓強(qiáng)及真空壓強(qiáng)等概念以及液柱式測壓計特點(diǎn)和計算；

4. 掌握相對平衡流體內(nèi)壓強(qiáng)分布的分析及計算方法、作用在平面上流體靜壓力的計算方法。

三、流體運(yùn)動基礎(chǔ)

考試內(nèi)容

描述流體運(yùn)動兩種方法；流線、跡線和脈線（染色線）；物質(zhì)導(dǎo)數(shù)；流體微團(tuán)運(yùn)動分析；連續(xù)方程。

考試要求

1. 正確理解和掌握拉格朗日法和歐拉法，場及其相關(guān)概念；

2. 掌握跡線、流線概念及方程，了解脈線和流管概念；

3. 掌握物質(zhì)導(dǎo)數(shù)的概念和計算；

4. 掌握流體微團(tuán)運(yùn)動的構(gòu)成以及線變形率、剪切變形率和旋轉(zhuǎn)角速度的表達(dá)式；

5. 熟悉連續(xù)方程，熟練掌握一維流動連續(xù)方程。

四、理想流體運(yùn)動基礎(chǔ)

考試內(nèi)容

理想流體歐拉運(yùn)動方程；伯努利方程；伯努利方程應(yīng)用。

考試要求

1. 掌握直角坐標(biāo)系下歐拉方程，了解圓柱坐標(biāo)系下歐拉方程；

2. 理解伯努利方程及各項(xiàng)的物理及幾何意義，理解靜壓強(qiáng)、動壓強(qiáng)和滯止壓強(qiáng)（總壓）等概念

3. 熟練掌握和應(yīng)用理想流體沿流線伯努利方程。 

五．粘性流體運(yùn)動基礎(chǔ)

考試內(nèi)容

粘性流體中的力；納維-斯托克斯方程；兩平行平板間及圓管內(nèi)泊肅葉流動；湍流概述；雷諾應(yīng)力和雷諾方程；圓管湍流。

考試要求

1. 熟悉粘性流體的應(yīng)力張量，本構(gòu)方程；

2. 熟悉納維-斯托克斯方程，初始條件和邊界條件；

3. 了解典型層流流動的解析求解方法；

4. 熟悉粘性流體流動的兩種狀態(tài)：層流和湍流，臨界雷諾數(shù)；

5. 掌握圓管內(nèi)層流的流動特性；

6. 了解湍流的基本特性、湍流時均化表示方法，熟悉雷諾應(yīng)力概念，了解混合長度理論；

7. 了解雷諾方程；

8. 熟悉光滑圓管湍流速度和切應(yīng)力分布特性。

六．流體動力學(xué)的積分方程分析

考試內(nèi)容

雷諾輸運(yùn)定理；連續(xù)方程；能量方程；動量方程；動量方程應(yīng)用。

考試要求

1. 熟悉系統(tǒng)、控制體概念及特性，雷諾輸運(yùn)方程及各項(xiàng)含義；

2. 掌握積分型連續(xù)方程和動量方程，熟練其與伯努利方程的綜合應(yīng)用；

3. 了解能量方程、掌握流體總流伯努利方程；

4. 理解動能修正系數(shù)、動量修正系數(shù)、緩變流等概念。

1. 量綱分析與相似定理

   考試內(nèi)容

   量綱分析；泊金漢π定理；動力相似；模型實(shí)驗(yàn)。

考試要求：

1. 理解量綱概念、了解量綱和諧原理、掌握量綱分析法和泊金漢π定理；

2. 掌握動力相似及常用相似準(zhǔn)則數(shù)；

3. 了解模型實(shí)驗(yàn)。

八．勢流

考試內(nèi)容

勢流、勢函數(shù)及流函數(shù)、勢流伯努利方程；平面勢流；基本勢流及疊加；柱體繞流。

考試要求

1. 掌握勢流概念、勢流伯努利方程、勢函數(shù)、流函數(shù)及柯西—黎曼條件；

2. 掌握速度、勢函數(shù)和流函數(shù)之間相互求解；

3. 在掌握平面基本勢流的基礎(chǔ)上，熟悉基本勢流疊加求解勢流解的方法；

4. 熟悉圓柱繞流勢流流動的基本特性、達(dá)朗貝爾悖論、庫塔—諾科夫斯基升力定理。

九．管道內(nèi)流動

考試內(nèi)容

充分發(fā)展流動；沿程水力損失計算；非圓管道；局部水力損失計算；簡單管路計算。

考試要求

1. 了解起始段和充分發(fā)展流動特點(diǎn)；

2. 掌握水力直徑定義及計算；

3. 熟練掌握粘性流動總流的伯努利方程，沿程損失和局部損失產(chǎn)生原因及計算；

4. 熟練掌握單管、并聯(lián)和串聯(lián)管的水力計算。

十．繞流物體的粘性不可壓縮流動

考試內(nèi)容

邊界層概念及特性；邊界層微分方程；邊界層動量積分方程及對平壁邊界層求解；邊界層分離；繞流物體的阻力和升力。

考試要求

1. 正確理解邊界層概念和特點(diǎn)，熟悉邊界層微分方程和動量積分方程；

2. 掌握運(yùn)用動量積分方程求解順流平壁層流、湍流邊界層和混合邊界層；

3. 了解平壁層流、湍流邊界層的特性，掌握平壁邊界層參數(shù)分布特性及計算。

4. 掌握曲壁邊界層特點(diǎn)和分離現(xiàn)象。

5. 了解繞流物體升、阻力概念及計算的基本公式，升力和阻力系數(shù)（因數(shù)），摩擦阻力和壓差阻力。

十一.可壓縮流動基礎(chǔ)

考試內(nèi)容

可壓縮流動基本概念；基本方程；參考狀態(tài)；一維定常等熵流動；正激波；幾何噴管中的流動。

考試要求

1. 熟悉微弱擾動波的傳播過程和區(qū)域，掌握音速的概念及計算公式；

2. 熟練掌握定常一元等熵氣流的基本方程及應(yīng)用；

3. 熟練掌握等熵氣流的基本特性，三個出口狀態(tài)；

4. 熟悉掌握噴管流動計算，了解變工況下噴管流動特性；

5. 了解激波的形成機(jī)理，掌握正激波兩側(cè)氣流參數(shù)的變化特性和計算；