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          2021年河北工業(yè)大學(xué)碩士研究生初試830工程流體力學(xué)考試大綱

          來源:河北工業(yè)大學(xué) 更新時間:2020年08月18日 19:09:43

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          河北工業(yè)大學(xué)2021年碩士研究生招生考試自命題

          科目考試大綱 

          科目代碼:830 

          科目名稱:工程流體力學(xué) 

          適用專業(yè):動力工程及工程熱物理、能源動力 

          一、考試要求 工程流體力學(xué)適用于河北工業(yè)大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院動力工程及 工程熱物理、能源動力專業(yè)研究生招生專業(yè)課考試。主要考察對于工程流 體力學(xué)基本概念、方法、原理,運用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力。 

          二、考試形式 試卷采用客觀題型和主觀題型相結(jié)合的形式,主要包括選擇題、填空 題、簡答題、計算題、分析論述題等??荚嚂r間為 3 小時,總分為 150 分。 

          三、考試內(nèi)容 

          (一)流體的物理性質(zhì) 掌握流體的基本特征,連續(xù)介質(zhì)模型,流體的密度,流體的壓縮性與 膨脹性,流體的黏性,流體的表面張力特性,毛細現(xiàn)象;會區(qū)分可壓縮流 體和不可壓縮流體,黏性流體和理想流體,牛頓流體和非牛頓流體;會分 析作用在流體上的力,掌握牛頓內(nèi)摩擦定律及其應(yīng)用。 

          (二)流體靜力學(xué) 掌握流體靜壓強及其特性,流體平衡方程式及其應(yīng)用,重力場中流體 的平衡,流體靜力學(xué)基本方程及應(yīng)用,會分析使用液柱式測壓計,液體的 相對平衡,掌握壓力的計算基準(zhǔn)和度量單位;會分析作用于平面的液體總 壓力與作用點;作用于曲面的液體總壓力、水平分力、垂直分力、作用點 及壓力體。 

          (三)流體運動學(xué) 了解流體運動的描述方法,掌握加速度描述和質(zhì)點導(dǎo)數(shù),流體的不同 分類方法,跡線與流線,會寫出跡線方程與流線方程,掌握流線的性質(zhì), 流管,流束,緩變流和急變流,流量,平均流速,濕周,水力半徑和當(dāng)量 直徑;會進行流體微團的運動分析,掌握亥姆霍茲速度分解定律;明確有 旋流動的一般性質(zhì),渦量場,渦線、渦管、渦束、渦通量和速度環(huán)量,渦 管強度守恒定律,環(huán)量與渦通量的關(guān)系,斯托克斯定理及其應(yīng)用,湯姆孫 定理及亥姆霍茲定理;無旋流動的一般性質(zhì),速度勢,流函數(shù)及流網(wǎng),了 解簡單平面勢流,包括源流、匯流、勢渦;掌握簡單平面勢流的疊加。 

          (四)流體動力學(xué) 掌握系統(tǒng)與控制體的特點和區(qū)別,雷諾數(shù)輸運方程,連續(xù)性方程,動 量方程和動量矩方程及其應(yīng)用,伯努利能量方程及其物理意義、幾何意義, 理想流體的伯努利方程,沿流線主法線方向的壓強和速度變化規(guī)律,粘性 流體總流的伯努利方程,會把伯努利方程進行實際應(yīng)用。掌握微分形式的 連續(xù)方程,黏性流體微分形式的運動方程即 N-S 方程,并會利用 N-S 方 程進行不可壓縮黏性流體的簡單的層流流動求解和分析。 

          (五)管內(nèi)不可壓縮流體流動 掌握層流與湍流的特點和區(qū)別,雷諾實驗,會進行流態(tài)的判別,掌握 流動損失、流動阻力的兩種類型,管道內(nèi)的沿程損失,切應(yīng)力分布,圓管 道內(nèi)層流流動特點,沿程損失計算,層流流動入口段長度計算;了解管道 進口段黏性流體的流動分區(qū),了解黏性流體的紊流流動,掌握時均速度和 脈動速度,紊流中的切應(yīng)力,圓管內(nèi)的紊流分區(qū),掌握尼古拉茲實驗結(jié)果, 沿程摩擦阻力系數(shù)及阻力大小計算,會使用莫迪圖;會進行簡單管道內(nèi)流 動計算,局部阻力損失計算;會進行帶泵、風(fēng)機的串、并聯(lián)管路及簡單管 網(wǎng)阻力計算;掌握孔口出流和管嘴出流的各自特點,并會進行相應(yīng)計算。

           (六)繞流流動與邊界層 掌握流體外部繞流流動阻力,邊界層的定義和特征,層流邊界層的微 分方程和動量積分方程式,了解光滑平板表面層流邊界層、湍流邊界層及 具有過渡區(qū)域的混合邊界層的不可壓縮流體的摩擦阻力的各自特點和計 算,掌握曲面邊界層的分離和壓差阻力,不可壓縮流體繞長柱體流動時的 阻力特點,掌握卡門渦街現(xiàn)象及特點。掌握流體自由淹沒射流的結(jié)構(gòu)與特 征,會進行軸對稱射流和平門射流的計算和分析。 

          (七)氣體動力學(xué)基礎(chǔ) 掌握音速,馬赫數(shù),氣體一維絕熱定常流動和等熵定常流動。 

          (八)相似原理和量綱分析 掌握流體的力學(xué)相似性原理,幾何相似,運動相似,動力相似;掌握 動力相似準(zhǔn)則數(shù),流動相似條件,相似定理與模型律,并會用于實際應(yīng)用; 掌握量綱及量綱分析,了解瑞利法,? 定理法。

           四、參考書目 [1]《工程流體力學(xué)》,第四版,主編:孔瓏,中國電力出版社。 [2]《工程流體力學(xué)》(水力學(xué))( 上、下冊), 第三版,主編: 聞德蓀,高等教育出版社。 其他注意事項:考生需要攜帶無編程無存儲無記憶功能的計算 器。

          原標(biāo)題:河北工業(yè)大學(xué)2021年碩士研究生招生考試初試自命題科目考試大綱

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