805《工程流体力学》
一、考查目标
“流体力学”是现代力学的重要分支，《工程流体力学》是“石油与天然气工程”学科的专业基础课。本科目的考试内容主要包括流体物理性质，流体静力学，流体运动学，流体动力学，量纲分析与相似原理，压力管路、孔口和管嘴出流的水力计算，粘性流体力学基础，气体动力学基础等八部分内容。要求考生对工程流体力学的基本概念有较深入的了解，能够熟练地掌握基本方程的推导，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力，为今后进一步学习其他课程和开展科学研究打下扎实的基础。
二、考试形式与试卷结构
1、考试形式
考试形式为闭卷、笔试。
2、试卷结构
填空题、选择题、名词解释、简答题、计算题，满分150分。
三、考试内容
1、流体的物理性质
了解流体的概念及特性；正确理解流体连续介质模型；掌握流体的主要物理性质；理解理想流体和实际流体、不可压缩流体和可压缩流体的概念；会分析作用在流体上的力。
1） 流体的基本概念。流体力学的研究对象、连续介质假设及其适用条件。
2） 流体的主要力学性质。密度、压缩性、膨胀性、粘性和界面张力。
3） 作用在流体上的力。质量力、惯性力、表面力的含义。
2、流体静力学
掌握流体静压力及其特性；了解流体平衡微分方程。
1）流体静压力及其特性。静压力的概念和两个重要特性。
2）流体平衡微分方程式及流体静力学基本方程的推导及应用、等压面含义的理解。
3）流体静力学基本公式及其应用。流体静压力的计量标准及其表示方法。流体静压力的测量。
4）静止流体作用在平面上的总压力。掌握总压力和压力中心概念。
5）静止流体作用在曲面上总压力。掌握总压力计算，理解压力体的概念。
6）浮力与稳定性。潜体的潜浮及平衡，浮体的平衡。
3、流体运动学
1）掌握流体质点和空间点概念、拉格朗日法和欧拉法及其两种表示方法的相互转换。
2）流体运动的分类、迹线和流线的概念及其微分方程的求解，理解流管、流量等概念及其计算。
3）理解系统与控制体概念及区别，了解直角坐标系下的连续性微分方程的推导。
4）流体微团运动分析。
4、流体动力学
1）理想流体动力学。欧拉运动微分方程式、伯努利方程及其意义、伯努利方程的实际应用和泵对液体能量的增加。
2）动量方程及其应用。
5、量纲分析与相似原理
1）量纲和谐原理及瑞利法、π定理。
2）流动相似概念、相似原理、相似准则。
3）模型实验
6、粘性流体力学基础
1）流动阻力分类，有效断面的水力要素。
2）流动状态及判别标准。层流、紊流的概念。
3）圆管中的层流流动。
4）紊流理论分析，紊流沿程水头损失。
5）边界层概念。
6）平板层流边界层、紊流边界层和混合边界层。
7）沿曲面的边界层及其分离现象。
8）局部水头损失
7、压力管路、孔口和管嘴出流的水力计算
1）压力管路的水力计算。简单长管的水力计算；复杂管路的水力计算；短管的水力计算。
2）水击现象。
3）孔口和管嘴出流的计算。
8、气体动力学基础
一元稳定可压缩流动基本方程、声速和马赫数、气流参数。
四、推荐书目
杨树人，王春生主编．工程流体力学（第2版）．北京：石油工业出版社．2019.12
