2021 年碩士研究生入學(xué)考試大綱

考試科目名稱：工程流體力學(xué)

一、考試要求：

1、要求考生掌握工程流體力學(xué)的基礎(chǔ)概念、基本原理和基本計(jì)算方法，同

時(shí)具有運(yùn)用基礎(chǔ)理論解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

2、考試時(shí)攜帶必要書(shū)寫(xiě)工具之外，須攜帶計(jì)算器。

二、考試內(nèi)容：

1）流體及其主要物理性質(zhì)

a:正確理解和掌握流體及連續(xù)介質(zhì)的概念；

b:掌握流體主要物理性質(zhì)：密度、重度、相對(duì)密度、壓縮性、膨脹性及流

體粘性以及牛頓內(nèi)摩擦定律，正確理解理想流體和實(shí)際流體的概念等；

c:作用在流體上的力。

2）流體靜力學(xué)

a:熟練掌握流體靜壓力的概念和二個(gè)基本特性；

b:掌握用微元體分析法推導(dǎo)流體平衡微分方程的方法；

c:三種壓力表示方法（絕對(duì)壓力、表壓力和真空度）以及單位換算關(guān)系；

d:掌握絕對(duì)與相對(duì)靜止流體中的等壓面和壓力分布規(guī)律的分析方法；

e:熟練掌握水靜力學(xué)基本方程式及應(yīng)用；

f:壓力和壓差的測(cè)量和計(jì)算；

g:等壓面的概念和特性；

h:掌握在液面壓力 p0=pa和 p0≠pa兩種情況下靜止流體作用在平面和曲面

上的總壓力的計(jì)算方法（包括總壓力的大小、方向和作用點(diǎn)）；

i:正確理解壓力體及浮力的概念等。

3）流體運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)

a:正確理解描述流體運(yùn)動(dòng)的拉格朗日法和歐拉法；

b:隨體導(dǎo)數(shù)及其意義；

c:掌握穩(wěn)定流與不穩(wěn)定流、流線與跡線、有效斷面、流量、斷面平均流速、流束與總流、空間和平面及一元流動(dòng)、動(dòng)能修正系數(shù)、緩變流、泵的揚(yáng)程和功率

等基本概念；

d:掌握水頭線（位置水頭線線、測(cè)壓管水頭和總水頭線）及水力坡降、流

量系數(shù)、總壓強(qiáng)與駐壓強(qiáng)、系統(tǒng)與控制體等基本概念；

e:掌握歐拉運(yùn)動(dòng)方程、連續(xù)性方程、伯努利方程及動(dòng)量方程的推導(dǎo)思路，

并理解方程的物理意義及使用條件和范圍；

f:熟練掌握連續(xù)性方程、伯努利方程和動(dòng)量方程的聯(lián)合應(yīng)用，并能靈活運(yùn)

用這三個(gè)方程進(jìn)行計(jì)算和對(duì)流動(dòng)現(xiàn)象進(jìn)行分析，應(yīng)用動(dòng)量方程進(jìn)行彎管與噴嘴

（或漸縮管）受力、射流的反推力及射流對(duì)擋板的作用力的計(jì)算。

4）流體阻力和水頭損失

a:正確理解和掌握層流、湍流、雷諾數(shù)、水力半徑、水力光滑與水力粗糙

等概念；

b:掌握因次分析和相似原理（特別是各種比尺及三個(gè)相似準(zhǔn)數(shù)：雷諾數(shù)、

富勞德數(shù)、歐拉數(shù)）在試驗(yàn)中的應(yīng)用；

c:掌握用 N-S 方程簡(jiǎn)化方法或取微元體法并結(jié)合牛頓內(nèi)摩擦定律分析幾

種典型的層流問(wèn)題（如圓管層流、平板層流等），推導(dǎo)出一些簡(jiǎn)單的公式；

d:掌握層流、紊流狀態(tài)下管路水頭損失（沿程損失及局部損失）的計(jì)算方

法，能選擇經(jīng)驗(yàn)公式（或有關(guān)圖表）計(jì)算（或選擇相應(yīng)的）阻力系數(shù)；

e:非圓形管路的水力計(jì)算。

5）壓力管路的水力計(jì)算

a:掌握長(zhǎng)管與短管、管路特性曲線、綜合阻力系數(shù)、作用水頭、流量系數(shù)、

流速系數(shù)、收縮系數(shù)的概念；

b:熟練掌握簡(jiǎn)單長(zhǎng)管和短管的水力計(jì)算，能綜合測(cè)壓計(jì)、連續(xù)性方程、伯

努利方程進(jìn)行管路流量、阻力、外加功的計(jì)算；

c:掌握串聯(lián)管路與并聯(lián)管路的水力特點(diǎn)和水力計(jì)算；

e:掌握孔口和管嘴泄流的原理及泄流時(shí)流動(dòng)阻力的分析，并會(huì)用公式進(jìn)行

水力計(jì)算。三、試卷結(jié)構(gòu)：

1） 考試時(shí)間：180 分鐘，滿分：150 分

2） 題型結(jié)構(gòu)

a:簡(jiǎn)答、是非判斷、選擇、分析題(40 分)

b:計(jì)算題(90 分)

c:推導(dǎo)題(20 分)

四、參考書(shū)目

①《工程流體力學(xué)》 倪玲英主編，中國(guó)石油大學(xué)出版社，2013 年；

②《工程流體力學(xué)》 袁恩熙主編，石油工業(yè)出版社，1986 年。

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