考研備戰(zhàn)：華南理工大學(xué)950理論力學(xué)、流體力學(xué)基礎(chǔ)知識_跨考網(wǎng)

2014年華南理工大學(xué)950理論力學(xué)、流體力學(xué)基礎(chǔ)知識復(fù)試大綱

? ? 一、 考試目的

? ? 《理論力學(xué)、流體力學(xué)基礎(chǔ)知識》作為全日制生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)碩士學(xué)位入學(xué)考試的專業(yè)課考試，其目的是考察考生是否具備進(jìn)行生物醫(yī)學(xué)工程碩士學(xué)習(xí)所要求的力學(xué)知識。

? ? 二、考試的性質(zhì)與范圍

? ? 該考試是一種測試應(yīng)試者單項能力的考試，考試范圍包括考生應(yīng)具備的理論力學(xué)和流體力學(xué)等方面的技能。

? ? 三、考試基本要求

? ? 1. 具有力學(xué)方面的基礎(chǔ)知識

? ? 2. 熟悉力學(xué)問題的分析和建模

? ? 四、考試形式

? ? 該考試為閉卷考試

? ? 五、考試內(nèi)容（或知識點）

? ? 理論力學(xué)

? ? 1．靜力學(xué)：

? ? (1) 掌握各種常見約束類型。對物體系統(tǒng)能熟練地進(jìn)行受力分析。

? ? (2) 熟練計算各類力系的主矢和主矩。

? ? (3) 應(yīng)用各類力系的平衡方程求解單個物體、物體系統(tǒng)和平面桁架的平衡問題(主要是求約束反力和桁架內(nèi)力問題)。

? ? (4) 考慮滑動摩擦?xí)r平面物體系統(tǒng)的平衡問題。

? ? 2．運動學(xué)：

? ? (1) 理解剛體平移和定軸轉(zhuǎn)動的特征。熟練求解定軸轉(zhuǎn)動剛體的角速度和角加速度，求解定軸轉(zhuǎn)動剛體上各點的速度和加速度。

? ? (2) 掌握點的合成運動的基本概念。熟練應(yīng)用點的速度和加速度合成定理求解平面問題中的運動學(xué)問題。

? ? (3) 理解剛體平面運動的特征。熟練應(yīng)用基點法、瞬心法和速度投影法求平面機(jī)構(gòu)上各點的速度。能熟練應(yīng)用基點法求平面機(jī)構(gòu)上各點的加速度。

? ? 3．動力學(xué)：

? ? (1) 熟練計算力的功和質(zhì)點、質(zhì)點系、平面運動剛體的動能。應(yīng)用質(zhì)點和質(zhì)點系的動能定理求解有關(guān)的動力學(xué)問題。

? ? (2) 能計算動力學(xué)中各基本物理量。熟練運用動量定理、質(zhì)心運動定理、動量矩定理等動力學(xué)普遍定理綜合求解動力學(xué)問題。

? ? (3) 掌握剛體平移及對稱剛體作定軸轉(zhuǎn)動和平面運動時慣性力系的簡化方法。應(yīng)用達(dá)朗伯爾原理(動靜法)求解動力學(xué)問題。

? ? (4) 應(yīng)用虛位移原理求解機(jī)構(gòu)的平衡問題。

? ? 流體力學(xué)

? ? （一）流體的物理性質(zhì)

? ? (1) 了解固液氣體的宏觀性質(zhì)與微觀結(jié)構(gòu)，深入理解并掌握連續(xù)介質(zhì)假設(shè)及其適用條件。

? ? (2) 熟練掌握流體的物理性質(zhì)的基本概念，了解毛細(xì)現(xiàn)象。

? ? （二）流體運動學(xué)

? ? (1) 熟練掌握流體運動的兩種描述、物質(zhì)導(dǎo)數(shù)與隨體導(dǎo)數(shù)的概念。

? ? (2) 熟練掌握跡線、流線及脈線的概念、物理意義及求法。

? ? (3) 掌握速度勢的概念及數(shù)學(xué)描述，掌握流場中的速度分解方法

? ? (4) 理解并掌握渦量及守恒定律，了解渦線、渦管、渦通量，渦管強(qiáng)度等概念。

? ? （三）流體動力學(xué)

? ? (1) 熟練掌握連續(xù)性方程、動量方程和能量方程的推導(dǎo)及應(yīng)用。

? ? (2) 掌握本構(gòu)關(guān)系及狀態(tài)方程。

? ? (3) 掌握流體力學(xué)方程組及定解條件，了解正交曲線坐標(biāo)系下的流體力學(xué)方程組。

? ? (4) 掌握量綱分析與流動相似理論的概念，熟練掌握雷諾數(shù)的定義和意義。

? ? （四）流體靜力學(xué)

? ? (1) 理解并掌握靜力學(xué)基本控制方程。

? ? (2) 掌握液體靜力學(xué)規(guī)律及應(yīng)用(自由面的形狀，非慣性坐標(biāo)系中的靜止液體)。

? ? （五）無粘流動的一般理論

? ? (1) 掌握無粘流動的控制方程的推導(dǎo)及應(yīng)用。

? ? (2) 熟練掌握Bernoulli方程推導(dǎo)，以及Bernoulli方程和動量定理的應(yīng)用。

? ? （六）無粘不可壓縮流體的無旋流動

? ? (1) 理解并掌握控制方程及定解條件、勢函數(shù)概念及無旋流動的性質(zhì)。

? ? (2) 熟練掌握平面定常無旋流動基本概念及方法(流函數(shù)、源匯、點渦、偶極子、鏡像法、保角變換)。

? ? (3) 了解無旋軸對稱流動，非定常無旋流動。

? ? （七）液體表面波

? ? (1) 掌握小振幅水波的控制方程推導(dǎo)及定解條件

? ? (2) 掌握平面單色波、水波的色散和群速度等概念，了解水波的能量及其傳輸?shù)挠嬎?，速度與壓力場特性。

? ? (3) 了解表面張力波及分層流體的重力內(nèi)波、非線性水波理論。

? ? （八）旋渦運動

? ? (1) 掌握渦量動力學(xué)方程和渦量的產(chǎn)生

? ? (2) 熟悉渦量場的基本空間特性、時間特性，了解典型的渦模型(點渦、蘭金渦、奧森渦、泰勒渦)。

? ? （九）粘性不可壓縮流動

? ? (1) 理解不可壓縮流體模型及其判別條件，掌握控制方程的推導(dǎo)及定解條件。

? ? (2) 熟練掌握定常的平行剪切流動問題(Couette流動、Poiseuille流動等)。

? ? (3) 掌握非定常的平行剪切流動問題(Stokes第一和第二問題、管道流動的起動等)，圓對稱的平面粘性流動(圓柱Couette流及其起動過程)，小雷諾數(shù)粘性流動。

? ? （十）層流邊界層和湍流

? ? (1) 掌握邊界層的概念。

? ? (2) 掌握層流邊界層方程推導(dǎo)(Blasius平板邊界層)

? ? (3) 了解邊界層的分離，湍流的發(fā)生，層流到湍流的轉(zhuǎn)捩。

? ? (4) 掌握脈動速度、平均速度、瞬時流場、平均流場、雷諾平均方程等基本概念

? ? （十一）無粘可壓縮流動

? ? (1) 熟練掌握聲速和馬赫數(shù)的概念。

? ? (2) 掌握膨脹波、弱壓縮波的形成及其特點。

? ? (3) 熟練掌握定常一維等熵流的分析及計算，了解非定常一維等熵流的分析及計算。

? ? (4) 深入理解激波(正激波和斜激波)的成因及激波關(guān)系式，了解拉瓦爾噴管流動的特征。

六、考試題型

均為客觀題，包括填空題、計算題、分析題

七、參考書目：本科通用教材