北京航空航天大学动力工程及工程热物理考研 招生人数 参考书 报录比 复试分数线 考研真题 招生简章

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能源与动力工程学院动力工程及工程热物理专业招生目录
一级学科（或专业类别）、二级学科（或专业领域）、学院、研究方向招生
人数
考试科目备注
080700 动力工程及工程热物理
004 能源与动力工程学院36 学制2.5年研究方向：①101思想政治理论②201英
语一或202俄语或203日语
③301数学一④931自动控制
原理综合或941流体工热综
合或942机械设计综合
01 工程热物理
02 热能工程
03 流体机械及工程
04 低温与制冷技术
05 新能源技术
082400 船舶与海洋工程
004 能源与动力工程学院 2 学制2.5年研究方向：①101思想政治理论②201英
语一或202俄语或203日语
③301数学一④941流体工热
综合
01 水声目标声反射及声隐身技术研
究
02 水下推进器的降噪及主被动噪声控制研究
082502 航空宇航推进理论与工程
004 能源与动力工程学院38 学制2.5年研究方向：①101思想政治理论②201英
语一或202俄语或203日语
③301数学一④931自动控制
原理综合或941流体工热综
合或942机械设计综合
01 航空发动机总体设计与数值仿真
02 推进系统气动热力学、气动声学
03 发动机燃烧与传热
04 发动机结构强度、振动与可靠性
05 发动机控制、测试、状态监视与故障诊断
085232 航空工程（专业学位，工程
硕士）
004 能源与动力工程学院66 学制2.5年研究方向：①101思想政治理论②202俄
语或203日语或204英语二
③302数学二④941流体工热
综合或942机械设计综合
01 不区分研究方向
能源与动力工程学院动力工程及工程热物理专业介绍
能源与动力工程学院始建于1952年，为北航最早建立两个系之一。

在过去的60年，能源与动力工程学院以推动国家航空动力科学与技术发展和输送航空领军人才为己任，将教育和研究与国家需求、社会进步、工业发展、科技创新深度融合，成为引领中国航空动力科学和技术的领跑者。

长期以来，我院凭借雄厚师资力量、先进学科发展、良好学术氛围、高水平科学研究培养了大批航空能源和动力领军人才。

现有教职工150人，其中教授42名、副教授38名。

至今已培养本科毕业生8000余人，硕士毕业生2000余人，博士毕业生300余人，成为北航最具学科优势学院之一。

在此领域6位院士均为我学院校友。

能源与动力工程学院现有4个系，航空推进系、流体机械系、工程热物理系、热能工程系；国家级重点实验室-航空发动机气动热力国家重点实验室，北京市重点实验室-航空器发动机复杂系统安全性；面向行业的航空发动机数值仿真研究中心；北航能源与环境国际中心，适航技术研究中心。

我院拥有7个博士点、8个硕士点和4个本科专业的学科专业群，涉及二个一级学科，其中航空宇航科学与技术全国排名第一，动力工程及工程热物理一级学科为北京市一级重点学科，在全国排名第9。

博士点有：航空宇航推进理论与工程（国家重点学科）、流体机械及工程（国家重点培育学科）、工程热物理、热能工程、动力机械及工程、新能源技术、流体与声学工程。

硕士点还有：水声工程。

本科专业是：飞行器动力工程、热能与动力工程、交通运输（民航机务工程）、能源工程及自动化。

交叉学科设置、国家级研究平台建设推动科学研究取得丰硕成果，共获得国家级奖11 项；其中，国家技术发明一等奖1项，二等奖2项，国家科技进步一等奖1项，二等奖5项，是北航获国家级大奖最多的院系之一。

能源与动力工程学院动力工程及工程热物理专业参考书目
考试科目参考书目出版社作者
931 自动控制原理
综合
《自动控制原理》高等教育出版社程鹏主编
《静力学》高等教育出版社谢传锋主编
941 流体工热综合《气体动力学基础》（第
1、2、3、10章）西北工业大学出版社（2006年5
月出版）
王新月主编
《工程热力学》（2001年6
月第三版）
高等教育出版社沈维道编
《传热学》（2006年第四
版）
高等教育出版社杨世铭编
942 机械设计综合面向21世纪课程教材《材
料力学》Ⅰ、Ⅱ
高等教育出版社单辉祖编《机械设计基础》下册北京航空航天大学出版社吴瑞祥主编
（2007年第二版）
931自动控制原理综合考试大纲
一、考试组成
自动控制原理占90分; 理论力学占60分，总分150分。

二、自动控制原理部分考试大纲
（一）复习内容及基本要求
1．自动控制的一般概念
主要内容：自动控制的任务；基本控制方式：开环、闭环（反馈）控制；自动控制的性能要求：稳、快、准。

基本要求：反馈控制原理与动态过程的概念；由给定物理系统建原理方块图。

2．数学模型
主要内容：传递函数及动态结构图；典型环节的传递函数；结构图的等效变换、梅逊公式。

基本要求：典型环节的传递函数；闭环系统动态结构图的绘制；结构图的等效变换。

3．时域分析法
主要内容：典型响应及性能指标、一、二阶系统的分析与计算。

系统稳定性的分析与计算：劳斯、古尔维茨判据。

稳态误差的计算及一般规律。

基本要求：典型响应（以一、二系统的阶跃响应为主）及性能指标计算；系统参数对响应的影响；劳斯、古尔维茨判据的应用；系统稳态误差、终值定理的使用条件。

4．根轨迹法
主要内容：根轨迹的概念与根轨迹方程；根轨迹的绘制法则；广义根轨迹；零、极点分布与阶跃响应性能的关系；主导极点与偶极子。

基本要求：根轨迹法则（法则证明只需一般了解）及根轨迹的绘制；主导极点、偶极子等的概念；利用根轨迹估算阶跃响应的性能指标。

5．频率响应法
主要内容：线性系统的频率响应；典型环节的频率响应及开环频率响应；Nyquist稳定判据和对数频率稳定判据；稳定裕度及计算；闭环幅频与阶跃响应的关系，峰值及频宽的概念；开环频率响应与阶跃响应的关系，三
频段（低频段，中频段和高频段）的分析方法。

基本要求：典型环节和开环系统频率响应曲线(Nyquist曲线和对数幅频、相频曲线)的绘制；系统稳定性判据（Nyquist判据和对数判据）；等M、等N圆图，尼柯尔斯图仅作一般了解；相稳定裕度和模稳定裕度的计算；明确最小相位和非最小相位系统的差别，明确截止频率和带宽的概念。

6．线性系统的校正方法
主要内容：系统设计问题概述；串联校正特性及作用：超前、滞后；校正设计的频率法及根轨迹法；反馈校正的作用及计算要点；复合校正。

基本要求：校正装置的作用及频率法的应用；以串联校正为主，反馈校正为辅；以频率法为主，根轨迹法为辅；复合校正的应用。

7．线性连续系统的状态空间分析方法
主要内容：状态方程的列写；状态方程的解（矩阵指数及其性质）；系统等价变换；状态方程与传递函数的关系；系统的可控性、可观性及其判据；动态方程的标准形(可控标准型、可观标准型)；可控性、可观性分解；对偶原理，传递函数的最小实现；状态反馈及极点配置；状态观测器及其设计；有界输入有界输出稳定性。

基本要求：上述主要内容中各点均要求，但仅限于单输入单输出线性定常连续系统。

8. 非线性系统理论
主要内容：非线性系统动态过程的一般特征；典型非线性特性及其影响；谐波线性化及描述函数；用描述函数法研究系统稳定性和自激振荡；相轨迹的一般特点及绘制方法；线性系统的相轨迹；非线性系统的相轨迹绘制及分析。

基本要求：明确描述函数法的使用限制条件；典型环节描述函数；用描述函数法分析非线性系统的稳定性和自激振荡；一、二阶非线性系统的相轨迹绘制及运动分析。

（二）参考教材
《自动控制原理》程鹏主编高等教育出版社出版 2003.8
《自动控制原理学习辅导与习题解答》程鹏、邱红专、王艳东编著高等教育出版社出版 2004.12
三、理论力学部分的考试大纲
（一）复习内容及基本要求
1、几何静力学
静力学的基本公理，受力分析，力系简化的基本方法和有关力学量的基本计算，平衡方程的
建立与求解，摩擦（滑动摩擦和滚动摩擦）问题，桁架内力的计算，平衡结构的静定性问题。

2、分析静力学
各种力（重力、弹性力、有势力、摩擦力、合力、等效力系）的功，约束及其分类、广义坐标和自由度、虚位移与虚功、理想约束、虚位移原理及其应用、有势力作用下质点系平衡位置的稳定性。

（二）参考教材
《静力学》高等教育出版社谢传峰主编
941 流体工热综合考试大纲
第一部分工程流体力学（40%，60分）
一、考试范围及内容
1、流体力学的基本概念
连续介质的概念，流体的基本性质及分类，广义牛顿内摩擦定律，流线方程。

2、流体静力学
流体静平衡方程，自由面的形状，流体静平衡规律，非惯性坐标系中的静止液体。

3、一维定常流动的基本方程
控制体和体系，连续方程，动量方程，动量矩方程，伯努利方程，能量方程。

4、粘性流体动力学基础
粘性流体运动的两种流态，微分形式的流体力学基本方程组，N-S方程的准确解，初始条件和边界条件。

5、边界层流动
附面层概念和附面层几种厚度的定义，附面层的积分方程。

6、可压缩流动
可压缩流动基本概念，音速和马赫数，几个重要的气流参数。

二、基本要求
1、对流体的力学特性（连续性、压缩性、膨胀性、粘性、静止流体和理想流体的压强特性、粘性流体的应力）以及作用力的分类有清晰的概念。

2、学会描述流体运动的方法，能够正确地运用欧拉法计算流动参数和流线方程。

3、会建立一维定常流动的基本方程（连续方程、动量方程、伯努利方程和能量方程）。

能正确地运用上述
基本方程组解决工程中简单的一维定常流动的问题。

4、能熟练地掌握判定流态（层流、紊流）的方法和紊流的基本知识，了解粘流运动的特点、紊流流动的处理方法及描述二维不可压粘性流体的N－S方程和雷诺方程。

5、掌握附面层的概念，会建立附面层积分关系式，并用平板附面层的计算方法对工程问题做近似估算，了解附面层分离的原因后果及防止分离的一般方法。

6、理解可压缩流动的特点，掌握气流滞止参数、临界参数、速度系数及气动函数的物理意义及其在气动参数计算中的作用。

三、参考书
《气体动力学基础》（流体力学部分），西北工业大学出版社（2006年5月出版），王新月主编
第二部分工程热力学（40%，60分）
一、考试范围及内容
1 、基本概念
热力学系统；工质的热力学状态及其基本状态参数；平衡状态、状态方程式、坐标图；工质的状态
变化过程；功和热；热力循环。

2、热力学第一定律
热力学第一定律实质；热力学能和总能；能量的传递和转化；焓；热力学第一定律基本能量方程式；
开口系统能量方程式；能量方程式的应用。

3、理想气体的性质
理想气体的概念；理想气体状态方程式；理想气体的比热容；理想气体的热力学能、焓和熵；理想
气体混合物。

4、理想气体的热力过程
研究热力过程的目的及一般办法；定容过程；定压过程；定温过程；绝热过程；多变过程
5、热力学第二定律
热力学第二定律；可逆循环分析及其热效率；卡诺定理；熵参数、热过程方向的判据；熵增原理；
熵方程；火用参数的基本概念、热量火用；工质火用及系统火用平衡方程；热力学温标。

6、实际气体的性质
理想气体状态方程用于实际气体的偏差；范德瓦尔方程和R-K方程；对应态原理与通用压缩因子图。

7、气体动力循环
分析动力循环的一般办法；活塞式内燃机实际循环的简化；活塞式内燃机的理想循环；活塞式内燃
机各种理想循环的热力学比较；燃气轮机装置循环；燃气轮机装置的定压加热实际循环；提高燃气轮机
装置循环热效率的措施；喷气发动机循环。

8、蒸汽动力循环
简单蒸汽动力装置循环——朗肯循环；再热循环；回热循环。

9、制冷循环
压缩空气制冷循环；压缩蒸汽制冷循环；热泵循环。

二、基本要求
1、透彻理解和掌握以下的基本概念：热力学系统（或体系），热力学状态、平衡状态、准平衡过程、可逆过程和不可逆过程、功与热。

2、掌握热力学第一定律的实质，热力学能和总能的构成，理解热的微观过程，掌握功及功热之间转化的机理。

掌握热力学第一定律基本能量方程式、开口系统的能量方程式，理解推动功和流动功以及焓的意义，掌握闭口系统和开口系统能量方程的应用。

3、掌握理想气体的概念和状态方程，掌握理想气体比热容、热力学能、焓和熵的定义和计算方法。

掌握理想气体混合物的相关计算方法。

4、掌握理想气体定容、定压、定温、绝热以及多变过程的计算方法。

能对非稳态流动过程进行分析计算。

5、清楚地了解热力学第二定律的实质及各种不同表述和它们之间的联系，理解热力学温标，真正掌握熵的概念，掌握熵增原理和熵方程，掌握可逆和不可逆过程熵变的的计算方法，了解火用的概念，了解火用平衡方程和简单的计算。

6、掌握实际气体的范德瓦尔方程和R-K方程的运用以及方程引入参数的物理意义，了解临界点的物理意义和相关的临界参数，了解二氧化碳的p－v图，掌握对应态原理及使用通用压缩因子图。

7、掌握活塞式内燃机的奥托（定容加热）、狄塞尔（定压加热）和萨巴特（混合加热）等各种理想循环的特点和影响因素，掌握燃气轮机装置循环定压加热理想循环和实际循环的特点、影响因素和分析方法以及回热、中冷多级压缩和中间再热多级膨胀等提高循环热效率的措施。

掌握空气喷气发动机理想循环的特点和影响因素，了解提高喷气发动机循环功的措施。

8、了解朗肯循环以及再热循环和回热循环的特点和影响因素。

9、掌握制冷系数，掌握压缩空气制冷循环、压缩蒸汽制冷循环的特点和影响因素，掌握热泵循环。

三、参考书
《工程热力学》（第三版），沈维道编，高等教育出版社。

第三部分传热学（20%，30分）
一、考试范围及内容
1、绪论
传热传质学的研究对象；热量传递的三种基本方式；传热过程；热阻概念
2、稳定导热
导热基本概念及付立叶定律；导热系数及其影响因素；导热微分方程及单值性条件；导温系数；常物性无内热源的一维平壁；园筒壁导热；肋壁导热；接触热阻。

3、瞬态导热
瞬态导热的特点；集总参数法。

4、对流换热
牛顿冷却公式及换热系数；对流换热微分方程组及单值性条件；速度边界层与温度边界层；边界层微分方程组；对流换热微分方程组的无因次化；相似理论及其在对流换热中的应用；强迫对流换热经验公式；自然对流换热；高速气流换热。

5、辐射换热
热辐射的基本概念和基本定律；实际物体的辐射与吸收特性；灰体；基尔霍夫定律；任意放置的两黑表面的辐射换热及角系数；两表面及多表面（含重辐射壁面）组成的灰壳内的辐射换热；热屏；气体辐射。

二、基本要求
1、对三种热量传递的基本方式有非常明晰的理解，掌握各传热方式的基本特点，掌握热阻的计算方法。

2、灵活运用付立叶定律；恰当地给出导热微分方程及其边界条件；会求解常物性无内热源的一维稳定导热；掌握肋片效率的概念；了解接触热阻产生的原因及减小办法。

3、对非稳态导热的特点非常清楚；会用集总参数法求解非稳态导热问题。

4、掌握牛顿冷却公式、对流换热过程的物理本质及边界层的概念，理解对流换热微分方程组和边界层对流换热微分方程组。

熟悉对微分方程组无因次化的方法，了解相似理论及其在对流换热中的应用。

能选用合适的公式进行对流换热问题的计算。

掌握自然对流换热的物理本质和发生的条件。

掌握高速气流换热的特点。

5、掌握辐射与辐射换热的基本概念、黑体辐射的四个基本定律、有效辐射与角系数概念及角系数的性质，会计算封闭灰包壳（含重辐射壁面）中的换热。

三、参考书
《传热学》（第四版），杨世铭陶文铨编著，高等教育出版社。

942 机械设计综合考试大纲
一、总体要求
1、《材料力学》要求对工程设计中有关构件的强度、刚度、稳定性等有明确的认识，掌握材
料力学的基本概念、基本定律及必要的基础理论知识，并具备综合运用材料力学知识解决和分析实际问题的能力。

2、《机械设计基础》要求考生掌握通用机械零部件工作能力设计和结构设计的基本知识、基
本理论与基本方法，具有运用基本知识、基本理论与基本方法解决实际问题的能力。

二、考试内容及范围
2.1 材料力学（70％，105分）
1、绪论：了解材料力学的任务与研究对象及基本假设，杆件变形的基本形式，掌握内力，截面法，应力，应变，弹性模量，泊松比的概念，掌握剪应力互等定理，胡克定律，剪切虎克定律。

2、轴向拉压应力与材料的力学性能：掌握拉压杆横截面与斜截面上的轴力与应力计算；掌握圣维南原理，掌握拉压杆的强度条件，材料在常温、静荷下的拉、压力学性能；了解应力集中的概念。

3、轴向拉压变形：掌握拉压杆的变形与叠加原理，桁架的节点位移；掌握拉压与剪切应变能概念；会求解简单拉压静不定问题；了解热应力和初应力概念。

4、扭转：掌握圆截面轴的扭转剪应力计算；掌握极惯性矩与抗扭截面模量，扭转强度条件，圆轴扭转变形，扭转刚度条件；会求解简单扭转静不定问题；了解非圆截面的扭转。

5、弯曲内力：掌握平面弯曲内力概念；能够计算较复杂受载下的内力，会利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系画内力图。

6、弯曲应力：掌握弯曲正应力公式及其推导，弯矩和挠度曲线曲率半径的关系，抗弯截面模量，抗弯刚度。

掌握梁的强度计算过程。

了解弯曲剪应力、提高梁弯曲强度的一些措施。

7、弯曲变形：掌握挠度和转角的概念、计算梁的挠度和转角的积分法、叠加法。

理解挠曲
线的近似微分方程的推导过程，掌握梁的刚度条件，简单超静定梁的解法。

8、应力、应变状态分析: 理解平面应力状态下的应力、应变分析，掌握主应力和主平面的概念，掌握平面应力状态分析的解析法和图解法。

掌握广义虎克定律；掌握Ｅ、Ｇ、 关系。

9、复杂应力状态下的强度问题：掌握强度理论概念；掌握常用的四个强度理论；了解强度理论的应用；掌握弯扭组合时的应力和强度计算弯扭拉(压)组合时的应力和强度计算。

10 、压杆的稳定性：理解弹性平衡稳定性的概念。

掌握细长杆临界载荷的欧拉公式；掌握压杆稳定性校核；了解提高压杆稳定性的措施。

11、疲劳与断裂：掌握交变应力与疲劳破坏、应力比、S-N曲线、持久极限的概念，了解提高疲劳强度的主要措施。

12、应力分析的实验方法：了解常用实验应力分析方法（电测和光弹）的原理和方法。

2.2机械设计基础（机设30％，45分）
1.掌握轴的类型、失效形式及设计要求；了解轴的常用材料、结构设计应考虑的问题和提高轴强度的措施；掌握轴的受力分析方法并可利用相当弯矩法进行轴的强度计算以及刚度计算；能够根据各种具体应用场合进行轴的结构设计。

2.了解齿轮传动机构的特点、应用及类型；了解齿轮传动五种失效形式的特点、形成机理及预防或减轻损伤的措施；熟练掌握齿轮传动的受力分析；理解载荷系数的意义及影响因素；掌握直齿、斜齿圆柱齿轮传动的齿面接触疲劳强度计算和齿根弯曲疲劳强度计算的基本理论、公式中各参数和系数的意义及确定方法。

3.了解摩擦的种类及其性质；了解滑动轴承的类型和结构特点；熟练掌握非流体摩擦滑动轴承的设计方法。

4.了解螺纹联接的主要类型、预紧与防松的原理及方法；掌握螺纹联接的失效形式、松螺栓联接、受横向载荷紧螺栓联接、受轴向载荷紧螺栓联接的受力分析、强度计算的理论与方法；了解提高螺纹联接强度的措施。

5.了解键联接、花键联接、无键联接、销联接的主要类型、原理及方法；掌握键联接、花键联接的失效形式与强度计算方法。

6.了解滚动轴承的类型、结构和特点；明确其代号的意义和选用原则；掌握滚动轴承的失效
形式及基本额定寿命、基本额定动载荷、基本额定静载荷、极限转速、当量动载荷等概念；掌握角接触轴承轴向力的计算方法；掌握滚动轴承寿命计算的基本理论和计算方法；能进行滚动轴承组合结构设计。

三、考试题型
1.基本概念题：包括填空题、单项选择题、问答。

2.分析和计算题。

四、主要参考书
1、单辉祖编，面向21世纪课程教材《材料力学》Ⅰ、Ⅱ（2004年第二版），高等教育出版社。

2、吴瑞祥主编，《机械设计基础》下册（2007年第二版），北京航空航天大学出版社。

动力工程及工程热物理2012年学校基本复试分数线考
试方式报考学科门类（专业类别）总分
政治/
外国
语
业务课1/业
务课2
备注
全国统考哲学[01]3154580
各学院可
在不低于
学校复试
资格基本
线的基础
上，根据
本学院生
源和招生
规模的实
际情况，
确定本学
院各学科
（专业领
域）的复
试线和复
试要求。

经济学[02]3555595
法学[03] （不含法律硕士
[0351]）
3305595
教育学[04]（不含教育硕士
[0451]）
31050170
教育硕士[0451]3105085
文学[05]3656095
理学[07]3105085
工学[08]3205085
医学[10]31050170
管理学[12]3555590
艺术学[13]3204585
双少考生（A类*）、西部定总分降10分，单科不降分
向委托考生（B类*）、西部
服务考生
管理类联考160
外国语50，管理类综合能
力100
法律硕士联考[0351]3305090
强军计划
单独考试
3004060
*A类考生：工作单位在国务院公布的民族自治地方，即5个自治区、30个自治州、119个自治县（旗），报考类别为定向或委托培养,且毕业后回原单位的少数民族在职人员考生。

*B类考生：工作单位在三区(包括内蒙古、广西、海南、贵州、云南、西藏、甘肃、青海、宁夏、新疆10省区），报考类别为定向或委托培养，且毕业后回原单位的在职考生。

动力工程及工程热物理2012年报考院系调整后的复试要求及安排
报考类别报考学科专业类别总分政治/外国语业务课1/业务课2备注
学术型硕士航空宇航推进理论与工程[082502]3505085仅接收第一志愿
报考北航动力学
院的考生复试动力工程及工程热物理[080700]3355085
船舶与海洋工程[082400] 3205085
学术型硕士航空宇航科学与技术[0825]3205085复试通过均按
[085232]航空工
程录取。

接收第一
志愿报考北航的
其他学院考生调
剂，优先录取第一
志愿报考动力学
院的考生
动力工程及工程热物理[0807]3205085
力学[0801] 320 5085
机械工程 [0802] 3205085
材料科学与工程 [0805] 320 5085
控制科学与工程[0811] 3205085
全日制工程硕
士
航空工程[085232] 3205085
1、第一志愿报考我院学术型硕士，航空宇航推进理论与工程（082502）总分≥350分，政治/外国语≥50分，业务课1/业务课2≥85分；动力工程及工程热物理（080700）总分≥335分，政治/外国语≥50分，业务课1/业务课2≥85分；船舶与海洋工程（082400）总分≥320分，政治/外国语≥50分，业务课1/业务课2≥85分的考生可参加我院的学术型硕士复试。

详情请参见《能源与动力工程学院2012年硕士研究生入学考试复试须知一》。

2、第一志愿报考我院学术型硕士满足学校线但未达到我院学术型硕士复试分数线的考生可参加我院的全日制工程硕士复试。

复试通过将调剂录取为085232航空工程专业，按全日制专业。