Ⅰ.課程簡(jiǎn)介

一、內(nèi)容概述與要求

工程流體力學(xué)是為招收建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程、能源與動(dòng)力工程專業(yè)?？粕究茖W(xué)生 而實(shí)施的入學(xué)考試課程。

本課程側(cè)重于流體力學(xué)的基本概念、基本規(guī)律、基本的計(jì)算方法和實(shí)驗(yàn)技能，及推導(dǎo)一 些基本的公式和方程，明確這些公式的物理意義，同時(shí)結(jié)合課后的習(xí)題練習(xí)和實(shí)驗(yàn)操作，熟 練應(yīng)用這些基本公式，以加深對(duì)流體平衡和流動(dòng)的理解，為進(jìn)一步研究特殊流體的流動(dòng)和流 體在熱力設(shè)備中的特殊流動(dòng)規(guī)律及相應(yīng)的工程應(yīng)用服務(wù)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握各 種熱力和其它設(shè)備中的流體平衡和流動(dòng)的基本規(guī)律，深入了解流體繞過(guò)物體或流過(guò)某種通道 時(shí)的速度分布、壓強(qiáng)分布、能量損失及流體同固體間的相互作用，為以后從事相應(yīng)的科學(xué)研 究、工程應(yīng)用和實(shí)際操作提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

考試采用閉卷、筆試形式，全卷滿分為 150 分，考試時(shí)間為 75 分鐘。

試卷包括選擇題、簡(jiǎn)答題和計(jì)算題。選擇題是四選一類型的單項(xiàng)選擇題；簡(jiǎn)答題均應(yīng)寫(xiě) 出文字說(shuō)明；計(jì)算題應(yīng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程及計(jì)算結(jié)果。

選擇題分值合計(jì)為 60 分，簡(jiǎn)答題分值合計(jì) 50 分，計(jì)算題目分值合計(jì)為 40 分。

Ⅱ.知識(shí)要點(diǎn)與考核要求

一、緒論

1.  知識(shí)范圍

流體力學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史、研究?jī)?nèi)容，流體的連續(xù)介質(zhì)模型，流體的主要物理性質(zhì)，作用在 流體上的力。

2. 考核要求

(1) 了解流體力學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史、學(xué)科的基本構(gòu)架、研究方法。

(2) 掌握流體的連續(xù)介質(zhì)模型、流體的主要物理性質(zhì)、粘性與理想流體模型、牛頓內(nèi)摩擦定律。

(3) 掌握作用在流體上的力的兩種形式：質(zhì)量力與表面力。

二、流體靜力學(xué)

1. 知識(shí)范圍

靜水壓強(qiáng)的特性、液體平衡微分方程、液體的相對(duì)平衡、水靜力學(xué)的基本方程、壓強(qiáng) 的表示方法、液柱式測(cè)壓計(jì)、作用在平面、曲面上的靜水總壓力。

2. 考核要求

(1) 掌握流體靜水壓強(qiáng)的特性，掌握液體平衡微分方程。

(2) 掌握壓強(qiáng)差公式，并會(huì)利用其分析問(wèn)題。

(3) 掌握壓強(qiáng)的表示方法、壓強(qiáng)的計(jì)量單位之間的關(guān)系。

(4) 掌握水靜力學(xué)的基本方程，并會(huì)利用其分析問(wèn)題。

(5) 掌握液柱式測(cè)壓計(jì)的基本原理。

(6) 掌握作用在平面、 曲面上的靜水總壓力的計(jì)算。

三、流體運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)

1. 知識(shí)范圍

流體運(yùn)動(dòng)學(xué)的一些基本概念、運(yùn)輸公式、恒定總流連續(xù)性方程、元流伯努利方程、實(shí) 際總流的伯努利 (能量) 方程、恒定總流動(dòng)量方程，各方程的應(yīng)用。

2. 考核要求

(1) 掌握流體運(yùn)動(dòng)學(xué)的一些基本概念。

(2) 了解運(yùn)輸公式、連續(xù)性方程、能量方程、動(dòng)量方程的推導(dǎo)過(guò)程，掌握伯努利方程的應(yīng)用條件、物理意義和幾何意義。

(3) 掌握應(yīng)用恒定總流連續(xù)性方程、元流伯努利方程與實(shí)際總流的伯努利 (能量) 方 程、恒定總流動(dòng)量方程的應(yīng)用。

四、相似原理和量綱分析

1. 知識(shí)范圍

流場(chǎng)的幾何、運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力相似概念、相似準(zhǔn)則數(shù)的物理意義及應(yīng)用，流動(dòng)相似的充分必 要條件；瑞利法、 π定理法及應(yīng)用。

2. 考核要求

(1) 掌握流體流動(dòng)涉及的物理量量綱與基本量綱的關(guān)系。

(2) 了解主要相似準(zhǔn)則數(shù)的推導(dǎo)過(guò)程，掌握相似準(zhǔn)則數(shù)的表達(dá)式及其物理意義。

(3) 掌握流動(dòng)相似的充分必要條件。

(4) 掌握瑞利法、 π定理法及應(yīng)用。

五、管流損失及水力計(jì)算

1. 知識(shí)范圍

流體運(yùn)動(dòng)的兩種流態(tài)及其判別；圓管中層流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律；紊流的特性，紊流時(shí)均化概念， 附加切應(yīng)力及混合長(zhǎng)度的概念；沿程能量損失的成因和阻力系數(shù)的變化規(guī)律，沿程能量損失 的計(jì)算方法；局部能量損失的成因，局部能量損失的計(jì)算方法，孔口出流的基本公式，掌握 簡(jiǎn)單管路、串聯(lián)管路和并聯(lián)管路的水力計(jì)算。

2. 考核要求

(1) 掌握流體運(yùn)動(dòng)的兩種流態(tài)及其判別。

(2) 掌握?qǐng)A管中層流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，了解紊流的特性、紊流時(shí)均化概念，附加切應(yīng)力及 混合長(zhǎng)度的概念。

(3) 掌握沿程能量損失的成因和阻力系數(shù)的變化規(guī)律。

(4) 了解沿程能量損失的計(jì)算方法；局部能量損失的成因，局部能量損失的計(jì)算方法。

(5) 掌握孔口出流的基本公式，掌握簡(jiǎn)單管路、串聯(lián)管路和并聯(lián)管路的水力計(jì)算。

(6) 了解水擊現(xiàn)象發(fā)生條件、危害及減弱水擊現(xiàn)象的措施。

六、氣體的一維定常流動(dòng)

1. 知識(shí)范圍

可壓縮流體流動(dòng)涉及的基本概念、可壓縮流體的基本參數(shù)、流動(dòng)分類及基本方程；熱 力過(guò)程對(duì)流動(dòng)的作用，漸縮噴管、拉法爾噴管斷面參數(shù)變化的規(guī)律；等熵流動(dòng)，有沿程損失 的圓管等溫流動(dòng)和絕熱流動(dòng)的計(jì)算方法。

2. 考核要求

(1) 掌握氣體流動(dòng)的基本概念、氣體流動(dòng)狀態(tài)參數(shù)。

(2) 了解氣體流動(dòng)分類及基本方程。

(3) 掌握熱力過(guò)程對(duì)流動(dòng)的作用，漸縮噴管、拉法爾噴管斷面參數(shù)變化的規(guī)律。