隨著2017考研的到來,各院校的考研大綱也開始公布了。下面是小編為大家整理收集的關于2017年華南理工大學理論力學、流體力學基礎知識考研大綱的相關內(nèi)容,歡迎大家的閱讀。
一、考試目的
《理論力學、流體力學基礎知識》作為全日制生物醫(yī)學工程專業(yè)碩士學位入學考試的專業(yè)課考試,其目的是考察考生是否具備進行生物醫(yī)學工程碩士學習所要求的力學知識。
二、考試的性質(zhì)與范圍
該考試是一種測試應試者單項能力的考試,考試范圍包括考生應具備的理論力學和流體力學等方面的技能。
三、考試基本要求
1.具有力學方面的基礎知識
2.熟悉力學問題的分析和建模
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
1.靜力學:
(1)掌握各種常見約束類型。對物體系統(tǒng)能熟練地進行受力分析。
(2)熟練計算各類力系的主矢和主矩。
(3)應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)考慮滑動摩擦時平面物體系統(tǒng)的平衡問題。
2.運動學:
(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。熟練應用點的速度和加速度合成定理求解平面問題中的運動學問題。
(3)理解剛體平面運動的特征。熟練應用基點法、瞬心法和速度投影法求平面機構上各點的速度。能熟練應用基點法求平面機構上各點的加速度。
3.動力學:
(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。應用質(zhì)點和質(zhì)點系的動能定理求解有關的動力學問題。
(2)能計算動力學中各基本物理量。熟練運用動量定理、質(zhì)心運動定理、動量矩定理等動力學普遍定理綜合求解動力學問題。
(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。應用達朗伯爾原理(動靜法)求解動力學問題。
(4)應用虛位移原理求解機構的平衡問題。
流體力學
(一)流體的物理性質(zhì)
(1)了解固液氣體的宏觀性質(zhì)與微觀結構,深入理解并掌握連續(xù)介質(zhì)假設及其適用條件。
(2)熟練掌握流體的物理性質(zhì)的基本概念,了解毛細現(xiàn)象。
(二)流體運動學
(1)熟練掌握流體運動的兩種描述、物質(zhì)導數(shù)與隨體導數(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,渦管強度等概念。
(三)流體動力學
(1)熟練掌握連續(xù)性方程、動量方程和能量方程的推導及應用。
(2)掌握本構關系及狀態(tài)方程。
(3)掌握流體力學方程組及定解條件,了解正交曲線坐標系下的流體力學方程組。
(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
(1)理解并掌握靜力學基本控制方程。
(2)掌握液體靜力學規(guī)律及應用(自由面的形狀,非慣性坐標系中的靜止液體)。
(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及應用。
(2)熟練掌握Bernoulli方程推導,以及Bernoulli方程和動量定理的應用。
(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(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