《流体力学》学习指导与考试大纲
403《流体力学》考试大纲
第二章：基本方程约占20%
第三章：相似原理与量纲分析约占10%
第五章：涡旋动力学基础约占12%
第六章：流体波动约占12%
第七章：旋转流体动力学约占10%
第八章：湍流约占6%
第九章：边界层流体力学简介约占5%
（3）其难易度分为易、较易、较难、难四级，在试卷中四种难易度；试题难易度分数比例大致为2：3：4：1。
所要求的能力层次由低到高为：“了解”－“熟悉”－“理解”－“掌握”。
2.参考书目：《流体力学》余志豪苗曼倩蒋全荣杨平章编著气象出版社
3.命题考试的若干规定
（1）本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的，根据本大纲规定的各种比例（适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度）。
（2）各章考题所占分数大致如下：
§3普鲁德曼—泰勒定理
①普鲁德曼—泰勒定理的讨论。（理解）
§4地转流动
1地转流动的概念及其描述方程；（掌握）
2地转流动的概念的应用。（掌握）
第八章湍流
§1湍流概述
1湍流的基本概念、湍流的判据----临界雷诺数；（理解）
2平均化法则。（熟悉）
§2湍流平均运动方程和雷诺应力
1描述湍流运动的基本方法；（熟悉）
2迹线和流线方程求解的方法；（掌握）
3ห้องสมุดไป่ตู้线、流线的差别以及迹线、流线重合的条件（理解）
§4速度分解
①亥姆霍兹速度分解定理的主要内容及其有关计算
§5涡度、散度和形变率
1涡度、散度和形变率的定义，物理含义；（掌握）
2涡度、散度和形变率的计算；（掌握）
3形变张量的概念。（熟悉）
§6速度势函数和流函数
1速度势函数的定义、存在条件；速度势函数表示流体运动的方法；（熟悉）
《流体力学》考试大纲
《流体力学》考试大纲一、内容1、基本内容第一章绪论质量力，表面力，流体的主要力学性质，流体的力学模型。
第二章流体静力学流体静压强及分布规律，压强的量度单位，液柱测压计，作用于平面及曲面的液体压力，流体平衡微分方程，液体的相对平衡。
第三章一元流体动力学基础流线和迹线，一元流动连续性方程，恒定元流、总流能量方程，过流断面的压强分布，能量方程的应用，总水头线和测压管水头线，恒定气流能量方程，总压线和全压线，恒定流动量方程。
第四章流动阻力和能量损失沿程损失、局部损失和能量损失，层流与紊流、雷诺数，尼古拉兹实验，工业管道的沿程损失，非圆管的沿程损失，减小阻力的措施。
第五章孔口管嘴管路流动孔口自由及淹没出流，管嘴出流，简单管路及串、并联，有压管中的水击。
第六章气体射流无限空间淹没紊流射流的特征，圆断面射流的运动分析，温差或浓差射流，有限空间射流。
第七章不可压缩流体动力学基础流体微团运动的分析，有旋流动，不可压缩流体连续性微分方程，以应力表示的粘性流体运动微分方程式，纳维—斯托克斯方程，理想流体运动微分方程及积分，流体运动的定解条件。
第八章绕流运动无旋流动，平面无旋流动，势流叠加，绕流运动及附面层基本概念，附面层动量方程，曲面附面层的分离现象与卡门涡街，绕流阻力与升力。
第九章一元气体动力学基础理想气体一元恒定流动的运动方程，音速、滞止参数、马赫数，气体一元恒定流动的连续性方程，等温与绝热管路中的流动。
第十章相似性原理和因次分析力学相似原理，相似准数，模型律，因次分析法。
内容（五号宋体）2、范围考试范围即教学基本内容二、课程教材及主要参考书．课程教材[]流体力学（第二版），龙天渝，蔡增基主编，中国建筑工业出版社，年第二版．主要参考书[]流体力学学习辅导与习题精解，蔡增基编，中国建筑工业出版社，年第一版[]流体力学，张兆顺主编，清华大学出版社，。
大学物理学习指导 第2章 流体力学基础
第2章 流体力学基础2.1 内容提要(一)基本概念 1.流体：由许多彼此能够相对运动的流体元(物质微团)所组成的连续介质，具有流动性，常被称为流体。
流体是液体和气体的总称。
2.流体元：微团或流体质量元，它是由大量分子组成的集合体。
从宏观上看，流体质量元足够小，小到仅是一个几何点，只有这样才能确定流体中某点的某个物理量的大小；从微观上看，流体质量元又足够大，大到包含相当多的分子数，使描述流体元的宏观物理量有确定的值，而不受分子微观运动的影响。
因此，流体元具有微观大，宏观小的特点。
3.理想流体：指绝对不可压缩、完全没有黏滞性的流体。
它是实际流体的理想化模型。
4.定常流动：指流体的流动状态不随时间发生变化的流动。
流体做定常流动时，流体中各流体元在流经空间任一点的流速不随时间发生变化，但各点的流速可以不同。
5.流线：是分布在流体流经区域中的许多假想的曲线，曲线上每一点的切线方向和该点流体元的速度方向一致。
流线不可相交，且流速大的地方流线密，反之则稀。
6.流管：由一束流线围成的管状区域称为流管。
对于定常流动，流体只在管内流动。
流线是流管截面积为零的极限状态。
（二）两个基本原理 1.连续性原理：理想流体在同一细流管内，任意两个垂直于该流管的截面S 1、S 2，流速v 1、v 2，密度ρ1、ρ2，则有111211v v S S ρρ= （2.1a ） 它表明，在定常流动中，同一细流管任一截面处的质量密度、流速和截面面积的乘积是一个常数。
也叫质量守恒方程。
若ρ为常量，则有Q = S v = 常量 （2.1b ）它表明，对于理想流体的定常流动，同一细流管中任一截面处的流速与截面面积的乘积是一个常量。
也叫体积流量守恒定律或连续性方程。
2 伯努利方程：理想流体在同一细流管中任意两个截面处其截面积S ，流速v ，高度h ，压强p 之间有11222121gh p gh p ρρρρ++=++2122v v (2.2) 或写成常量=++gh p ρρ221v 。
流体力学教学大纲
《流体力学》教学大纲课程名称：流体力学英文名称： Fluid Mechanics一、本课程的地位、作用与任务《流体力学》是机械工程专业的一门技术基础课程，是研究流体静止和运动的力学规律，以及在工程中的应用。
课程着重阐明流体力学的基本物理现象、基本概念、基本原理和规律，及这些规律在工程实际问题中的应用，同时培养学生分析、解决问题的能力。
通过本课程的学习，为学生今后从事机械工程领域的科研工作奠定基础。
二、课程内容与基本要求（一）绪论1．学习内容：流体的主要力学性质，作用在流体上的力，流体的力学模型。
2．学习重点和难点：重点是流体的主要力学性质中的粘性；难点是应用牛顿内摩擦定律求解粘性切应力。
3．学习目的和要求：通过本章的学习，必须了解流体力学研究的内容，流体的压缩性和热胀性的计算公式，粘性及粘性力，流体的表面张力。
掌握用牛顿内摩擦定律求解在不同条件下粘性切应力的方法。
（二）流体静力学1．学习内容：流体静压强及其特性、分布规律，压强的计算基准和量度单位，作用于平面、曲面的液体压力，流体平衡微分方程，流体的相对平衡。
2．学习重点和难点：重点是流体压强的分布公式，作用于平面、曲面液体压力的计算公式及方法，以及流体处于相对平衡时流体压强的分布规律；难点是流体作用于平面时压力作用点的位置计算，作用于曲面时压力体的计算，处于相对静止时流体压强分布规律的计算。
3．学习目的和要求：通过本章的学习，掌握静止流体的压强计算，掌握计算静止流体在平面上的压力大小、方向及作用点的方法，掌握计算静止流体在曲面上作用力的水平分量、竖直分量、合压力的作用方向。
了解利用流体的平衡微分方程，对处于相对平衡状态下流体的压力分布公式进行推导。
（三）流体运动学基础1．学习内容：描述流体运动的两种方法，流体动力学的基本概念、连续性方程。
2．学习重点与难点：重点是流体质点加速度的计算公式，流线和迹线的异同，定常流和非定常流、均匀流、渐变流、急变流的定义；难点是连续性方程的公式推导及应用。
流体力学复习大纲
流体力学复习大纲第1章绪论一、概念1、什么是流体？（所谓流体，是易于流动的物体，是液体和气体的总称，相对于固2、345678910；牛公式；粘性、粘性系数同温度的关系；理想流体的定义及数学表达；牛顿流体的定义；11、压缩性和热胀性的定义；体积压缩系数和热胀系数的定义及表达式；体积弹性模量的定义、物理意义及公式；气体等温过程、等熵过程的体积弹性模量；不可压缩流体的定义。
二、计算1、牛顿内摩擦定律的应用－间隙很小的无限大平板或圆筒之间的流动。
第2章流体静力学一、概念1、流体静压强的定义及特性；理想流体压强的特点（无论运动还是静止）；2345671、U23；4第3章一元流体动力学基础一、概念1、描述流体运动的两种方法（着眼点、数学描述、拉格朗日及欧拉变数）；2、流场的概念，定常场与非定常场（即恒定流动与非恒定流动）、均匀场与非均匀场的概念及数学描述；3、流线、迹线的定义、特点和区别，流线方程、迹线方程，什么时候两线重合；4、一元、二元、三元流动的概念；流管的概念；元流和总流的概念；一元流动模型；5、连续性方程：公式、意义；当流量沿程改变即有流体分出或流入时的连续性方程；6、物质导数的概念及公式：物质导数（质点导数）、局部导数（当地导数）、对流导数（迁移导数、对流导数）的物理意义、数学描述；流体质点加速度的公式；7、8、h轴的91012、流线、迹线方程的计算。
3、连续方程、动量方程同伯努利方程的综合应用（注意伯努利方程的应用，注意坐标系、控制体的选取、受力分析时尤其要注意表压力是否存在）；第4章流体阻力和能量损失一、概念1、沿程损失和局部损失的定义、产生原因及计算公式（注意沿程损失计算公式中的物理量沿程阻力系数λ的计算公式因流态不同而不同，物理量d对非圆管而言为当量直径de）；水力半径和当量直径的概念及计算公式；局部阻力系数的确定；2、流动的两种状态及区分；判断准则数Re的计算公式及圆管流动临界雷诺数的值；计算雷诺数时的特征长度是什么？如何根据雷诺数进行流态分析；345671转角速度公式，角变形速度的定义及公式；2、流体微团的复合运动；亥姆霍兹速度分解定理公式；3、有旋流动的定义；涡量（即速度旋度）的公式；涡量连续性微分方程；涡线的定义；涡线微分方程；涡通量的公式；斯托克斯定理；汤姆逊定理；拉格朗日定理；4、不可压缩流体微分形式连续方程的适用条件、物理意义（对于不可压缩流体而言，相对体积膨胀率为零）、公式（注意直角坐标和柱面坐标公式的不同）；5、粘性流体中任一点的应力状态（9个应力张量）；与理想流体有什么区别（粘性流体的表面力不垂直于作用面）；应力正方向的表示规则（表面外法线方向与坐标轴正向一致，则应力分量正向分别与各坐标轴正向一致；反之，表面外法线方向与坐标轴正向相反，则应力分量正向分别与各坐标轴正向相反）67、式）；8、9101、，2第6章绕流运动一、概念1、无旋流动的定义、前提条件三等式；2、势流的定义；速度势函数存在的条件（为无旋流动，也就是必须满足前提条件三等式）；势函数的全微分方程；势函数与流速的关系方程；势函数满足拉普拉斯方程；速度势函数的应用（无旋流动，即速度场有势时，速度沿曲线的线积分与路径无关）；3、平面无旋流动即平面势流；势流伯努利方程：公式、适用条件（理想不可压缩流体定常平面势流）；平面势流势函数各方程的极坐标形式；4、流函数存在的条件（平面不可压缩流动）；满足拉普拉斯方程；与速度之间的关系（直角坐标和极坐标）；等流函数线与流线的关系；流函数和势函数的区别（只有5、流线、67；8为边界层和外部势流两个不同的流动区域？（粘性小的物体绕过物体运动时，摩擦阻力主要发生在紧靠物体表面的一个流速梯度很大的薄层内，在薄层以外，由于速度梯度很小，可忽略粘性，流体作理想流体的无旋流动，速度从而保持原有的势流速度，因此，将流场分为边界层和外部势流区两部分。
流体力学知识点及考核要求
流体力学期末复习第一章绪论基本知识点：1．连续介质的概念。
2．流体的主要物理力学性质—实际流体模型:实际流体是由质点组成的连续体，具有易流动性、粘滞性、不可压缩性、不计表面张力的性质。
3．牛顿内摩擦定律。
4．理想流体模型：不考虑粘滞性。
5．物理量的基本量纲，M、L、T6．作用在液体上的力：质量力、表面力。
考核要求：1．理解连续介质和理想流体的概念及其在流体力学研究中的意义。
2．理解流体的主要物理力学性质，重点掌握流体粘滞性、牛顿内摩擦定律及其适用条件。
3．掌握物理量的基本量纲、基本单位及导出量的单位。
4．理解质量力、表面力的定义，掌握其表示方法。
如判断某说法的对错：流体的质量力是作用在所考虑的流体表面上的力。
单位质量力X、Y、Z第二章流体静力学基本知识点：1．静压强及其两个特性，等压面概念。
2．静压强基本公式及其物理意义。
3．相对压强、绝对压强、真空压强的概念。
4．测压管水头的概念。
—位能（位置水头）—压能（压强水头、测压管高度）—总势能（测压管水头）5．点压强的计算。
①找已知点压强、②找等压面、③利用静压强基本方程推求点压强6．相对静压强分布图的绘制。
7．作用于平面上静水总压力的计算。
（1）解析法静水总压力的大小：静水总压力的作用点：（2）（图解法）8．作用在曲面上静水总压力的计算。
水平方向的分力：铅垂方向的分力：总压力：总压力作用线（与水平面的夹角）9．压力体图。
考核要求：1．理解静压强的两个特性和等压面的概念。
如判断某说法的对错：静止的液体和气体接触的自由面，它既是等压面，也是水平面。
2．掌握静压强基本公式，理解该公式表达的物理意义。
3．理解绝对压强和相对压强，以及绝对压强、相对压强、真空压强之间的相互关系，理解位置水头、压强水头、测压管水头的概念。
4．掌握点压强的计算。
5．掌握静压强（相对压强）分布图的绘制。
6．掌握作用在矩形平面上静水总压力的计算，包括图解法和解析法。
7．掌握压力体图的绘制和作用在曲面上的静水总压力的计算方法。
《流体力学》考试大纲
《流体力学》考试大纲
一、参考教材
1.《水力学》（上、下册），吴持恭著，中国高等教育出版社，2013年7月第四版。
2.《流体力学泵与风机》，蔡增基著，中国建筑工业出版社，2009年11月第五版。
二、考核要求
本次考试内容能够覆盖流体力学相关知识点80%以上主要内容。
需要学生掌握流体的力学模型、流体静力学，一元流体动力学、不可压缩流体动力学，液体运动的流场理论、量纲分析和相似原理等相关内容。
通过考核能够反映学生对于流体力学一般研究方法和特性规律的理解深度和广度，能够反映学生对于流体在静止或运动状态下与固体之间相互作用规律的掌握程度。
三、考试内容、比例
1、流体的主要力学性质与模型（5%）
2、流体静力学（15%）
3、一元流体动力学（20%）
4、流动阻力和能量损失（10%）
5、孔口管嘴管路流动（10%）
6、不可压缩流体动力学（20%）
7、液体运动的流场理论（10%）
8、量纲分析和相似原理（10%）
四、考试题型
简答题和计算题。
五、考试时间
本科目考试时间为180分钟。
流体力学考试大纲
重庆交通大学硕士研究生入学考试《理论力学》考试大纲本科目的考试内容主要包括静力学、运动学和动力学三大部分。
要求考生对其中的基本概念有很深入的理解，系统掌握理论力学中基本定理和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
一、考试内容：（一）静力学基本概念与物体受力分析物体受力分析，力系等效和简化，平衡力系作用下的物体受力。
（二）力系简化和力系平衡方程汇交力系的几何法和解析法；力偶系的概念及计算。
平面和空间力系和力偶系的平衡方程，主矢和主矩及其计算，平面桁架的内力及约束反力。
（三）摩擦摩擦基本概念，及考虑摩擦时物体的平衡问题。
（四）点的运动学和点的合成运动质点的运动及其数学描述，点的绝对运动，牵连运动和相对运动的概念，点的速度和加速度的合成。
（五）刚体的简单运动和刚体平面运动。
刚体的平动和定轴转动，刚体平面运动的合成与分解，平面运动刚体上任意点的速度和加速度表示及计算。
（六）质点动力学的基本方程质点运动微分方程和质点动力学问题的求解，质心和转动惯量的计算。
（七）动量定理动量和冲量的概念，动量定理和动量守恒。
质心运动定理和质心运动守恒定律。
（八）动量矩方程动量矩和动量矩定理，质点系相对于质心的动量矩定理。
（九）动能定理各种作用力的功；质点和刚体的动能；质点和质点系的动能定理。
功率和功率方程，势能和机械能守恒定律。
二、考试要求：（一）静力学基本概念与物体受力分析(1) 熟练掌握刚体和力的基本概念、力的三要素。
(2) 熟悉各种常见约束的性质，熟练掌握物体的受力分析方法。
(3) 掌握静力学的5条公理。
（二）力系简化和力系平衡方程(1) 掌握平面汇交力系合成与平衡的几何法和解析法(2) 理解并掌握力矩的概念、力偶和力偶矩的概念、力偶系的平衡条件(3) 熟练掌握平面和空间力系的简化、合成及平衡条件，求解物体系统的平衡问题。
（三）点的运动学和点的合成运动(1) 掌握质点运动的描述方法，深入理解位移、速度、加速度的概念。
流体力学考试大纲
中国科学院大学硕士研究生入学考试《流体力学》考试大纲一、考试科目基本要求及适用范围概述本流体力学考试大纲适用于中国科学院大学力学专业的硕士研究生入学考试。
流体力学是现代力学的重要分支，是许多学科专业的基础理论课程，本科目的考试内容主要包括流体的物理性质、流体运动学、动力学和静力学，无粘不可压缩、可压缩流动，粘性不可压缩流动及湍流、流体波动和旋涡理论等方面。
要求考生对其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、考试形式考试采用闭卷笔试形式，考试时间为180分钟，试卷满分150分。
试卷结构：判断题(20分)、简答题(60分)、计算题(70分)三、考试内容：（一）流体的物理性质固液气体的宏观性质与微观结构，连续介质假设及其适用条件，流体的物理性质(粘性、可压缩性与热膨胀性、输运性质、表面张力与毛细现象) ，质量力与表面力。
（二）流体运动学流体运动的描述(拉格朗日描述与欧拉描述及其间的联系、物质导数与随体导数、迹线、流线及脉线)，流场中的速度分解，涡量，涡量场，涡线、涡管、涡通量，涡管强度及守恒定理。
（三）流体动力学连续性方程(雷诺输运定理)，动量方程(流体的受力、应力张量)，能量方程(热力学定律)，本构关系，状态方程，流体力学方程组及定解条件，正交曲线坐标系，量纲分析与流动相似理论，流体力学中的无量纲量及其物理意义、相似原理的应用。
（四）流体静力学控制方程，液体静力学规律，自由面的形状，非惯性坐标系中的静止液体。
（五）无粘流动的一般理论无粘流动的控制方程，Bernoulli方程，Bernoulli方程和动量定理的应用。
（六）无粘不可压缩流体的无旋流动控制方程及定解条件，势函数及无旋流动的性质，平面定常无旋流动(流函数、源汇、点涡、偶极子、镜像法、保角变换)，无旋轴对称流动，非定常无旋流动。
（七）液体表面波控制方程(小振幅水波) 及定解条件，平面单色波，水波的色散和群速度，水波的能量及其传输，速度与压力场特性，表面张力波及分层流体的重力内波，非线性水波理论。
大学物理学习指导第2章流体力学基础
⼤学物理学习指导第2章流体⼒学基础第2章流体⼒学基础2.1 内容提要(⼀)基本概念 1.流体：由许多彼此能够相对运动的流体元(物质微团)所组成的连续介质，具有流动性，常被称为流体。
流体是液体和⽓体的总称。
2.流体元：微团或流体质量元，它是由⼤量分⼦组成的集合体。
从宏观上看，流体质量元⾜够⼩，⼩到仅是⼀个⼏何点，只有这样才能确定流体中某点的某个物理量的⼤⼩；从微观上看，流体质量元⼜⾜够⼤，⼤到包含相当多的分⼦数，使描述流体元的宏观物理量有确定的值，⽽不受分⼦微观运动的影响。
因此，流体元具有微观⼤，宏观⼩的特点。
3.理想流体：指绝对不可压缩、完全没有黏滞性的流体。
它是实际流体的理想化模型。
4.定常流动：指流体的流动状态不随时间发⽣变化的流动。
流体做定常流动时，流体中各流体元在流经空间任⼀点的流速不随时间发⽣变化，但各点的流速可以不同。
5.流线：是分布在流体流经区域中的许多假想的曲线，曲线上每⼀点的切线⽅向和该点流体元的速度⽅向⼀致。
流线不可相交，且流速⼤的地⽅流线密，反之则稀。
6.流管：由⼀束流线围成的管状区域称为流管。
对于定常流动，流体只在管内流动。
流线是流管截⾯积为零的极限状态。
（⼆）两个基本原理 1.连续性原理：理想流体在同⼀细流管内，任意两个垂直于该流管的截⾯S 1、S 2，流速v 1、v 2，密度ρ1、ρ2，则有111211v v S S ρρ= （2.1a ）它表明，在定常流动中，同⼀细流管任⼀截⾯处的质量密度、流速和截⾯⾯积的乘积是⼀个常数。
也叫质量守恒⽅程。
若ρ为常量，则有Q = S v = 常量（2.1b ）它表明，对于理想流体的定常流动，同⼀细流管中任⼀截⾯处的流速与截⾯⾯积的乘积是⼀个常量。
也叫体积流量守恒定律或连续性⽅程。
2 伯努利⽅程：理想流体在同⼀细流管中任意两个截⾯处其截⾯积S ，流速v ，⾼度h ，压强p 之间有11222121gh p gh p ρρρρ++=++2122v v (2.2) 或写成常量=++gh p ρρ221v 。
901_工程流体力学考试大纲
附件2：工程流体力学科目考试大纲一、考试性质工程流体力学是硕士研究生入学考试科目之一，是硕士研究生招生院校自行命题的选拔性考试。
本考试大纲的制定力求反映招生类型的特点，科学、平等、确切、规范地测评考生的相关基础知识控制水平，考生分析问题和解决问题及综合知识运用能力。
应考人员应按照本大纲的内容和要求自行组织学习内容和控制有关知识。
本大纲主要包括流体及其主要物理性质、流体静力学、流体运动学、流体动力学、量纲分析与相似原理、流动阻力与水头损失、管路的水力计算、一元非恒定流、理想不可压缩流体平面势流、气体的一元恒定流动和非牛顿流体的流动等内容。
考生应系统的控制流体力学的基本概念、基本理论、基本计算主意。
二、评价目标(1)要求考生具有较全面的关于流体力学的基础知识。
(2)要求考生具有较高的分析问题和解决问题的能力。
(3)要求考生具有较强的综合知识运用能力。
三、考试内容（一）流体及其主要物理性质1、基本要求了解流体的概念及特性；准确理解流体延续介质模型；控制流体的主要物理性质，异常是粘性和牛顿内摩擦定律；准确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。
2、考试范围1）流体的概念与延续介质模2）流体主要物理性质3）作用在流体上的力3、考核知识点1）流体的定义及特性；2）流体的主要物理性质：流体的密度和相对密度、流体的压缩性和膨胀性、流体的粘性及表面张力；3）分析作用在流体上的力。
第1 页/共15 页4、考核要求1）识记(1) 流体的特性；(2) 流体的密度和相对密度、流体的压缩性和膨胀性、流体的粘性及表面张力的定义及这些物理量的单位。
2）领略(1) 不可压缩流体的概念；(2) 延续介质模型、不可压缩流体模型、理想流体模型；(3) 速度梯度的物理意义；(4) 牛顿内摩擦定理；(5)质量力和表面力。
3）容易应用(1) 运动粘度和动力粘度的关系；(2) 牛顿内摩擦力的计算；(3) 流体的压缩性和膨胀性的计算；4）综合应用(1) 会分析作用在流体上的力；(2) 粘性阻力的计算分析。
流体力学考试复习大纲
流体力学复习（个人整理仅供参考）温馨提示：1、考试题型为选择题、填空题、简答题、计算题2、考试章节为1、2、3、4、6、7、11.其中重点章节为2、4、63、选择（课后习题）：4、填空：基本的公式和知识点5、简答6、三大计算题：静水压力、三大方程、水头损失。
7、计算题一定要按规范答，按步骤答，即使不全会，只要按步骤，把该写的写上也能得分。
8、考试复习：作业题、习题课、课本例题第一章绪论基本要求：①正确理解液体的主要物理性质，重点掌握粘滞性的有关概念。
②弄清连续介质和理想流体的概念，了解作用于流体上的力的分类及其各种力的含义。
基本概念：⑴连续介质⑵液体密度⑶液体容重⑷液体的粘滞性、运动粘度、动力粘度⑸液体的压缩性、体积压缩系数、弹性系数⑹液体的膨胀性、体积膨胀系数⑺表面张力、毛细现象⑻理想液体（非粘性液体）⑼实际液体（粘性液体）⑽表面力、压应力（压强）⑾质量力（体积力）、单位质量力重点掌握：⒈连续介质的概念⒉液体的粘滞性⒊液体的压缩性、液体的膨胀性概念⒋表面力、质量力（体积力）、单位质量力的概念1、液体基本特征。
2、连续介质3、液体主要物理性质惯性粘滞性动力粘度μ运动粘度ν＝μ/ρ水的粘度随温度而变化，温度上升其粘度减小。
压缩性与膨胀性非粘性液体（理想液体）粘性液体（实际液体）4、作用于液体上的力表面力：表面力连续作用于液体的表面，表面力又可分解成垂直和平行于作用面的压力和切力。
压强：单位面积上的压力称为压强，又称为压应力。
以p表示。
切应力：单位面积上的切力称为切应力。
以τ表示。
质量力连续作用于液体质点上，其值与液体的质量成正比，对均质液体其质量力与体积成正比，故又称为体积力。
第二章流体静力学基本要求：①了解静水压强特性，等压面，绝对压强与相对压强，水头与单位势能等基本概念。
了解压强测量的基本方法和压强的各种表示方法。
②会使用重力作用下流体静压强的基本公式求解任意点的流体静压强。
③能正确绘制静水压强分布图和压力体图，能利用该图或基本公式求解作用于平面上和曲面上的静水总压力的大小，方向及其作用点。
流体力学考研大纲
《流体力学》课程考试大纲（150分）课程名称：《流体力学》一、课程基本要求（1）正确理解流体力学中的一些基本概念和流动的基本特征；（2）掌握研究流体运动的基本理论；（3）熟悉流体静止和运动状态下流体力学参量的计算方法；（4）能够运用公式和图表计算管路的水头损失，可计算简单的串联管路、并联管路问题；（5）正确认识因次分析和相似原理对实验的指导意义。
二、考试范围（1）流体及流体物理性质：流体的定义，连续介质假设，流体的压缩性和膨胀性，牛顿内摩擦定律，液体的表面张力及毛细现象。
（2）流体静力学：流体静压力及其特性，流体平衡微分方程，重力作用下流体的平衡，测压计原理，静止流体作用在平面、曲面上的总压力，物体在液体中的潜浮原理。
（3）流体运动学基础：描述流体运动的两种方法，加速度的计算，流线与迹线，流体微团的运动分析。
（4）流体动力学基本方程组：输运公式，质量守恒、动量守恒、能量守恒原理。
（5）理想流体运动：欧拉方程，理想流体伯努利方程及其应用。
（6）粘性流体层流运动：圆管内流态的划分，广义牛顿内摩擦定律，纳维-斯托克斯方程，因次分析与相似原理，圆管内层流的运动分析。
（7）粘性流体湍流运动：湍流运动基本特性，雷诺方程及雷诺应力的概念，圆管流动的尼古拉兹实验曲线，莫迪图。
（8）一维圆管流动：沿程水头损失、局部水头损失的计算，包括水头损失的粘性流体伯努利方程，短管、长管的概念，串联管路、并联管路的水力计算，水击压力。
（9）非牛顿流体流动：非牛顿流体的定义，流变曲线概念，非牛顿流体的分类。
三、主要参考书汪志明崔海清何光渝主编，《流体力学》，石油工业出版社，2006.021。
流体力学复习提纲(第二版)
流体力学复习提纲第一章 流体的物理性质１.主要概念(1)表面力和质量力(2)动力粘性系数μ和运动粘性系数ν :ρμ=v 运动粘性系数是衡量流体动量扩散的参量，其中包含了流体本身粘性大小μ和密度ρ的综合影响。
在PPT 第五章中有比较详细的阐述。
(3)粘性流体和理想流体(4)牛顿流体和非牛顿流体:它们都属于粘性流体k dydV n x +=)(μτ 当n =1,k = 0, μ≠0时,是牛顿流体。
所以对于牛顿流体，τ满足下式：)(dydV x μτ= (1-1) 当n≠1,k≠ 0, μ≠0时,是非牛顿流体,非牛顿流体可以分成各种类型。
２.关键问题:(1)表面力单位面积的流体所受的表面力主要可概括为法向应力p 和切向应力τ ，法向应力一般 为压强（但要注意：在高等流体力学中法向应力还包括其他内容），切向应力也可称为剪切应力或粘性应力。
A. 流体静止时,切向应力τ＝0, 只考虑压强（法向应力）的作用;B. 流体运动时，法向应力p 和切向应力τ一般都需考虑C. 需注意应力的单位是N/m 2, 即单位面积所受的力，所以面积A 上的切向和法向所 受的力由下式计算：A F AF p ==法切τ(2)固体和液体剪切应力的区别首先弄清楚什么是应力？应力是物体内部所受的力（单位面积）。
下面以牛顿流体和固体比较剪切应力的差异。
固体剪切应力：由虎克定律描述，切应力与角变形大小成正比G 是剪切模量, 不同材料G 大约是(1010)Pa流体剪切应力：由牛顿粘性定律描述，切应力与角变形速率成正比μ (Pa·S)是动力粘性系数, 其数量级10-3 (水), 10-6 (空气)正因如此，流体只要有剪切应力的作用，就会发生连续运动和变形，一旦流体静止下来，流体中就不存在剪切应力，而且所受的剪切应力不论多么小，只要有足够的时间，就会产生任意大的变形。
“流体经不起搓，一搓就会起旋涡”―陆士嘉(3)理想流体与粘性流体任何实际流体都有粘性，理想流体只是一种近似。
湘潭大学流体力学复习大纲
湘潭⼤学流体⼒学复习⼤纲复习⼤纲第⼀章绪论（引⾔）流体⼒学⼏种研究⽅法：理论分析、实验研究、数值模拟第⼆章流体及其物理性质1、流体的定义和特征定义：流体是⼀种受任何微⼩剪切⼒作⽤都发⽣变形的物质。
特征：具有易流动性。
2、流体的连续介质假设及其意义3、作⽤在流体上的⼒质量⼒、表⾯⼒——法向⼒和切向⼒4、流体的相对密度及混合⽓体的密度5、流体的体积模量1/p K k V Vδδ==- K 值⼤的流体压缩性⼩，K 值⼩的流体压缩性⼤。
⽔的弹性模量：2GPa6、流体的可压缩性：⽓体Ma<0.3时可认为是不可压缩流体。
7、流体的黏性内摩擦定律：x d dyυτµ= 黏度的两种表⽰：动⼒黏度（黏度）µ，运动黏度v 。
流体黏度与温度的关系：液体黏度是由于分⼦间的吸引⼒（内聚⼒），随温度增⾼，黏度降低；⽓体黏度是由于分⼦的热运动（动量交换），随温度增⾼，黏度增⼤。
⽜顿流体与⾮⽜顿流体：是否满⾜⽜顿内摩擦定律8、表⾯张⼒与⽑细现象液体的⾃由液⾯存在表⾯张⼒，如荷叶上的露珠总是呈球状。
在什么情况下应考虑⽑细现象。
第三章流体静⼒学1、流体静压强的特性⽅向沿作⽤⾯的内法线⽅向，即对固体壁⾯的压强恒垂直和指向壁⾯；静⽌流体中任⼀点上各个⽅向的静压强相对2、流体平衡的欧拉⽅程及等压⾯特性10f p ρ-?= 质量⼒与静压⼒的合⼒平衡特性：静⽌流体中任⼀点的质量⼒必垂直于通过该点的等压⾯。
3、流体静⼒学基本⽅程及其意义、压强的表⽰⽅法p z C gρ+= 物理意义及⼏何意义；绝对压强、计⽰压强（表压强）、真空的关系4、压⼒计测量压强根据简单测压管、U 形压⼒计、倾斜微压计的读数计算压强5、液体的相对平衡等加速运动：()p ax gz C ρ=-++ 等压⾯为斜平⾯等⾓速度旋转：222r p g z C g ωρ??=-+等压⾯为旋转抛物⾯相对平衡状况下的受⼒分析。
6、静⽌液体作⽤在平⾯上的总压⼒⼤⼩：c F gh A ρ=作⽤点：/D c cy c x x I x A =+ 平板：23D x l =7、静⽌液体作⽤在曲⾯上的总压⼒⼤⼩：x c x F gh A ρ= y p F gV ρ=作⽤点：过⽔平分⼒、垂直分⼒的交点，并与垂直分⼒成θ⾓。
《流体力学》复习提纲1023PDF.pdf
①切应力~剪切（角）变形速率： = du = d ( = 0 ，能否说明是理想流体？静止的粘性流体 = 0 )
dy dt
③单位质量力（即单位质量流体所承受的质量力）矢： f = fxi + f y j + fzk = Xi + Yj + Zk ，单位质量力
具有加速度的单位（m/s2）。
④当质量力仅为重力时，在直角坐标系中（z 轴向上）： fx = 0, f y = 0, fz = −g 。
3
书山有路
2、表面力
①表面力是指作用在隔离体表面上的力，其大小与受力作用的表面面积成正比。表面力是相邻流体或其他
其中： f = Xi +Yj + Zk ， p = p i + p j + p k ， i + j + k 。
x y z
x y z
（3）全微分（标量）形式： p dx + p dy + p dz = ( Xdx + Ydy + Zdz ) 或 dp = ( f dr)
x y z
3、平衡微分方程的物理意义
1-2 流体的主要物理力学性质（力学模型）
1、流体的基本特性 — 流动性 ①流体（气体和液体）区别于固体的主要物理特性是易于流动。 ②流体几乎不能承受拉力，没有抵抗拉伸变形的能力。 ③流体能承受压力，具有抵抗压缩变形的能力。 ④流体不能承受集中力，只能承受分布力。 ⑤运动流体具有抵抗剪切变形的能力，这种抵抗体现在限制剪切变形的速率而不是大小上，这就是流体的 粘滞性。 ⑥流体在静止时不能承受剪切力、抵抗剪切变形。流体只有在运动状态下，当流体质点之间有相对运动时， 才能抵抗剪切变形。只要有剪切力的作用，流体就不会静止下来，发生连续变形而流动。作用在流体上的 剪切力不论多么微小，只要有足够的时间，便能产生任意大的变形。
中国科学院大学812流体力学2021年考研专业课初试大纲
中国科学院大学硕士研究生入学考试《流体力学》考试大纲一、考试科目基本要求及适用范围概述本流体力学考试大纲适用于中国科学院大学力学专业的硕士研究生入学考试。
流体力学是现代力学的重要分支，是许多学科专业的基础理论课程，本科目的考试内容主要包括流体的物理性质、流体运动学、动力学和静力学，无粘不可压缩、可压缩流动，粘性不可压缩流动及湍流、流体波动和旋涡理论等方面。
要求考生对其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、考试形式考试采用闭卷笔试形式，考试时间为180分钟，试卷满分150分。
试卷结构：判断题、简答题、计算题三、考试内容：（一）流体的物理性质固液气体的宏观性质与微观结构，连续介质假设及其适用条件，流体的物理性质(粘性、可压缩性与热膨胀性、输运性质、表面张力与毛细现象) ，质量力与表面力。
（二）流体运动学流体运动的描述(拉格朗日描述与欧拉描述及其间的联系、物质导数与随体导数、迹线、流线及脉线)，流场中的速度分解，涡量，涡量场，涡线、涡管、涡通量，涡管强度及守恒定理。
（三）流体动力学连续性方程(雷诺输运定理)，动量方程(流体的受力、应力张量)，能量方程(热力学定律)，本构关系，状态方程，流体力学方程组及定解条件，正交曲线坐标系，量纲分析与流动相似理论，流体力学中的无量纲量及其物理意义、相似原理的应用。
（四）流体静力学控制方程，液体静力学规律，自由面的形状，非惯性坐标系中的静止液体。
（五）无粘流动的一般理论无粘流动的控制方程，Bernoulli方程，Bernoulli方程和动量定理的应用。
（六）无粘不可压缩流体的无旋流动控制方程及定解条件，势函数及无旋流动的性质，平面定常无旋流动(流函数、源汇、点涡、偶极子、镜像法、保角变换)，无旋轴对称流动，非定常无旋流动。
（七）液体表面波控制方程(小振幅水波) 及定解条件，平面单色波，水波的色散和群速度，水波的能量及其传输，速度与压力场特性，表面张力波及分层流体的重力内波，非线性水波理论。
流体力学(复习)大纲2011
流体 力学（复习）纲要 （ 水利水电工程专业） 1 序论 (Introduction) 1） 流体的连续介质基本要求： 1、了解连续介质的概念,能叙述流体的连续介质模型。
2、为什么要引入连续介质模型？概念：流体质点、流体微团。
2） 流体的基本物理力学性质基本要求：1、理解粘性、重度（容重）、密度的概念。
2、熟悉按流体的基本物理力学性质对流体的分类。
概念：粘性与粘性系数、粘性力、容重（γ)、密度；牛顿流体与非牛顿流体、理想流体与实际流体（粘性流体） 、可压缩流体与不可压缩流体 参考问题:（1） μ=0 的流体是（ ）流体。
（2）（ ）和（ ）符合 （ ）关系的流体是 牛顿流体。
（3） 粘性流体流动时固体边界上的切应力: ? τ>0、? τ=0、? τ<0、? τ≠0 (单选)（4） 粘性流体流动时固定边界上流体质点可滑移否？紧挨其上的质点速度一定为0还是一定不为0？ （5）理想流体流动时固定边界上流体质点可滑移否？紧挨其上的质点速度一定为0还是一定不为0？（6）γ和 ρ有关系 γ=（ ）。
（7）不可压缩流体指 （ ）＝0， ρ 一定为常数吗？一般情况下，什么类型的流体可视为不可压缩流体？2 流体运动的描述方法 (Description of fluid motion) 基本要求：1.理解流体运动的两种描述方法,2.熟悉欧拉法1） Lagrange 法 （Lagrangian Method ） 概念：系统、迹线、质点标记公式：(,,,)r r a b c t =,u u(,,,)r a b c t t ∂==∂,22(,,,)u ra a abc t t t ∂∂===∂∂参考问题：（1）迹线是（ ）的流体质点在某（ ） 段内 走过的（ ）。
（2）r =r （a,b,c,t ）中（ ）是 质点标记， r 是质点的（ ）。
（3）举例说明标记质点的方法。
一般情况下，示踪显示的是流场的流线还是质点的迹线？ （4）迹线的微分方程是（ ）。
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《流体力学》学习指导与考试大纲
一、课程的性质与设置目的和要求
本课程是土木工程专业的专业基础课程之一，它的任务和目的是使学生掌握流体力学的基本概念、基本原理、基本方法和基本技能，并具有一定的分析、解决本专业中涉及流体力学问题的能力，为学习后续专业课程、从事专业技术工作或进行科学研究打下坚实的基础。
要求学生通过本课程学习，应该能够掌握流体的主要物理物质；能够掌握流体静压强的分布规律和总压力的计算；能够掌握不可压缩、恒定流动条件下理想流体与粘性流体的基本概念、流动规律、基本方程；能够运用基本理论和基本方程分析一些基本流动，掌握流体在运动状态下基本力学参量计算的基本方法；能够掌握孔口、管嘴、短管、长管的计算；能够掌握明渠均匀流的水力计算，掌握恒定明渠非均匀渐变流的微分方程，学会分析水面曲线；能够掌握堰流分类及其计算；能够掌握渗流基本定律，了解完全井的浸润线方程和出流量计算；能够正确理解因次分析和相似原理对实验的指导意义。
本课程以课堂讲授为主，兼培养学生的自学能力，通过平时作业巩固学生所学的知识。
以最终考试评定该门课程的成绩，检验最终教学效果。
考核内容为各章主要内容。
二、考查要点和目标
第一章 绪 论
1. 了解流体的主要物理性质：惯性，重力特性，粘性和压缩性和膨胀性，理解掌握流体的粘性和牛顿内摩擦定律。
2. 理解质量力和表面力，掌握其表示方法。
3. 流体的力学模型：连续介质模型，理想流体模型，不可压缩流体模型。
了解流体力学的主要研究方法。
第二章 流体静力学
1. 理解和掌握静压强及其特性。
2. 了解欧拉平衡微分方程的推导，理解欧拉平衡微分方程的物理意义。
3. 掌握流体静力学基本方程，掌握点压强的计算方法，掌握压强的计算基准和表示方法，掌握静压强分布图，了解压强的量测方法。
4. 掌握计算作用于平面和曲面上的液体总压力。
第三章 流体动力学基础
1. 了解描述流体运动的两种方法：拉格朗日法，欧拉法；了解质点加速度表达式。
2. 掌握迹线、流线的概念；掌握描述流体运动的一些基本概念：流管和流束，过流断面，元流和总流，流量，断面平均流速等。
3. 掌握流体运动的连续性微分方程和总流的连续性方程。
4. 了解流体运动微分方程。
5. 掌握实际流体元流w h g u p z g u p z +++=++222222211
1γγ和总流伯努利方程+=++2211112z g v p z αγ w h g v p ++222
22
αγ的物理意义、几何意义以及应用。
6. 掌握实际流体总流动量方程)(1122v v Q F ββρ-=∑的应用。
第四章 流动阻力和水头损失
1. 理解流动阻力的两种形式。
2. 了解雷诺实验过程，了解层流与紊流流态的特点，掌握流态判别标准。
3. 了解均匀流基本方程式的推导和圆管均匀流过流断面剪应力分布。
4. 了解圆管中层流运动的流速分布，掌握层流沿程损失的计算公式。
5. 掌握圆管紊流特征及分析方法。
6. 理解尼古拉兹实验，掌握工业管道的流动阻力特性及水头损失计算。
7. 了解边界层概念与绕流阻力。
第五章孔口、管嘴出流和有压管流
1. 掌握恒定薄壁孔口及圆柱形外管嘴出流流量的计算方法。
2. 掌握简单短管和长管中的恒定有压流计算。
3. 掌握并联及串联长管中的恒定有压流计算。
4. 了解有压管道中的水击。
第六章明渠水流
1. 了解明渠的分类，理解棱柱型渠道与非棱柱型渠道，掌握顺坡、平坡和逆坡渠道的概念。
2. 掌握恒定明渠均匀流的特征和产生条件。
3. 掌握谢才公式、曼宁公式。
4. 掌握水力最优断面和允许流速。
5. 掌握渠道输水能力水力计算，掌握确定渠道底坡和渠道断面尺寸的方法。
6. 了解无压圆管均匀流的水力计算方法。
7. 了解恒定明渠非均匀流特征及产生条件。
8. 理解断面单位能量、临界水深，掌握急流、缓流、临界流的判别标准。
了解水跃的基本方程。
9. 了解明渠恒定非均匀渐变流的基本微分方程以及水面曲线定性分析。
第七章堰流
1. 掌握堰流分类及其计算。
第八章渗流
1. 掌握渗流基本定律，了解完全井的浸润线方程和出流量计算。
第九章量纲分析和相似原理
1. 理解量纲和谐原理, 掌握瑞利法和π定理。
2. 了解流动相似的概念，掌握常用的相似准则。
三、有关说明和实施要求
（一）、本大纲在考核目标中，按照“了解、理解、掌握”三个层次规定其应达到的能力层次要求。
三个能力层次是递进等级关系。
各能力层次的含义是：
了解：要求对有关的概念、知识的含义能正确地认识和表达，是低层次的要求。
理解：要求能全面把握基本概念、基本性质、基本方法，并有分析、计算问题的能力，是中等层次的要求。
掌握：要求对内容理解透彻，并具有分析、计算问题和灵活应用的能力，是高层次的要求。
（二）、教材
教材：《流体力学》（刘鹤年主编，武汉大学出版社）
（三）、关于命题考试的若干规定
1．本大纲各章所规定的基本要求、知识点都是考试内容。
考试内容要覆盖到章，并适当突出重点章节，加大重点内容的覆盖密度。
2．本课程在试卷中对不同能力层次要求的分数比例大致是：“了解”占10%，“理解”占20%，“掌握”占70%。
3．合理安排试题的难易程度。
试题的难易程度可分为：易、较易、较难和难四个等级。
每份试卷中
不同难度试题的一般比例为：2：3：3：2。
4．本课程考试采用的主要题型为：单项选择题（20分）、填空题（10分）、名词解释题（10分）、简
答题（10分）、计算题（50分）5个题型
四、考试形式
闭卷
五、附录--题型举例
一、选择题
1．垂直放置的矩形平板挡水，水深2m ，水宽5m ，平板所受静水总压力为 （ ）
a. 9.8kN
b. 49kN
c. 98kN
d. 196kN
2．已知水管内径为5cm ，管内断面平均流速为1m/s,水动力粘滞系数为0.0013Pa ·s,问流动形态为
（ ）
a. 层流
b. 紊流
c. 非恒定流
d. 非均匀流
二、填空题
1．局部水头损失产生的主要原因是
2．水跃区由 与主流区组成。
3．雷诺数表征惯性力与 之比。
三、名词解释题
1. 相对压强
2. 临界水深
四、简答题
1．压力体的作用是什么？如何确定压力体？
2．为什么要将圆柱形外管嘴的管嘴长度l 和直径d 之比限定为4~3 d
l ？ 五、计算题
1．密封盛水容器，水深h 1=60cm 、h 2=100cm ，水银测压计读值Δh =25cm ，试求半径R =0.5m 的半球形盖
AB 所受总压力的水平分力和铅垂分力。
2．高压管末端的喷嘴如图，出口直径d =10cm ，管端直径D =40cm ，流量Q =0.5m 3/s ，喷嘴和管以法兰盘连
接，共用12个螺栓，不计水和管嘴的重量，求每个螺栓受力为多少。