一、考查目标

“工程流体力学”是现代力学的重要分支，是“交通运输工程”学科的专业基础课。本科目的考试内容主要包括流体及其物理性质，流体静力学，流体运动学、流体动力学，相似原理和量纲分析，管内流动和水力计算、液体出流，黏性流体力学基础，气体动力学基础等八大部分。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。

二、试卷结构

1、题型结构

名词解释(20%)、选择填空(20%)、论述题(20%)、计算题(40%)。

2、内容结构

流体物理性质(10%)、流体静力学(20%)、流体运动学(20%)、流体动力学(24%)、管内流动和水力计算、液体出流(8%)、相似原理和量纲分析(6%)、粘性流体力学(6%)、气体动力学(6%)。

三、考试内容和要求

1、流体的物理性质

1)流体力学的任务、研究对象、连续介质假设及其适用条件。

2)作用在流体上的力。质量力、惯性力、表面力的含义。

3)流体的主要力学性质。惯性、粘性、压缩性和热胀性。

2、流体静力学

1)流体静力学基本方程。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。

2)流体静压强的分布规律。液体静力学基本方程的推导及应用。

3)压强计示方式与量度单位。绝对压强、相对压强、真空度等概念，压强的三种量度单位，测压管水头的物理含义及计算。

4)流体的相对静止。掌握流体相对静止问题遵循的三个原则，并能进行相关计算。

5)液体对平壁的总压力。熟练掌握解析法和图解法，注意应用两种方法的注意事项。

6)液体对曲壁的总压力。掌握柱面上的总压力计算、深入理解压力体的概念。

7)浮力与稳定性。掌握潜体的平衡和浮体的稳定性概念，并能进行相关计算。

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、流管和流量计算。

3)直角坐标系下的连续性微分方程的推导。

4)流场中一点领域内相对运动分析。亥姆霍兹速度分解定理、流体的变形和旋转。

5)势流理论和速度势函数的求解。

6)平面流动和流函数的求解。

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、伯努利方程的实际应用、恒定流动的动力定理和动量矩定理。

2)粘性流体动力学。粘性流体的运动微分方程式、量纲分析、相似理论及模型试验基础。

5、量纲分析与相似原理

1)量纲和谐原理及瑞利法、 定理。

2)流动相似概念、相似准则。

6、粘性流体力学基础

1)层流、湍流的概念。

2)湍流的沿程水头损失。

3)边界层概念。

4)平板层流边界层、湍流边界层和混合边界层。

5)沿曲面的边界层及其分离现象。

6)绕流阻力的成分、及其一般分析。

7、气体动力学基础

1)气体状态方程、连续方程、微分形式的动量方程、能量方程、声速、马赫数。

2)气体动力学函数及其应用。

3)弱扰动在气流中的传播。

4)气流中的压力波，膨胀波、弱压缩波、激波。