新疆農(nóng)業(yè)大學全日制碩士研究生入學考試

    《水力學》考試大綱

    命題方式：招生單位自命題

    科目類別：初試

    滿分：150

    考試性質(zhì)

    水力學考試是為招收工學類碩士研究生而設(shè)置的選拔考試。它的主要目的是測試考生對水力學這門專業(yè)基礎(chǔ)課的概念、方法和應(yīng)用的了解。

    考試內(nèi)容和考試要求：

    （一）緒論

    考試內(nèi)容：水力學的定義、任務(wù)和研究方法；液體的基本特征和連續(xù)介質(zhì)假設(shè)；液體的主要物理力學性質(zhì)；作用于液體上的力：表面力、質(zhì)量力。

    考試要求：

    (1)了解液體的基本特征，理解理想液體和連續(xù)介質(zhì)的概念。

    (2)掌握液體的主要物理性質(zhì)和牛頓內(nèi)摩擦定律及其應(yīng)用。

    (3)了解作用在液體上的力的兩種形式：質(zhì)量力與表面力。

    （二）水靜力學

    考試內(nèi)容：靜水壓強及其特性；液體的平衡微分方程及其積分；重力作用下靜水壓強的基本公式；靜水壓強的量測；幾種質(zhì)量力同時作用下的液體平衡；作用于平面上的靜水總壓力；作用于曲面上的靜水總壓力。

    考試要求：

    (1)正確理解靜水壓強的特性及等壓面的概念。

    (2)掌握液體平衡微分方程、水靜力學的基本方程及其物理意義和幾何意義。

    (3)掌握壓強的表示方法、靜水壓強的計算和量測方法。

    (4)掌握并能熟練計算作用在平面、曲面上的靜水總壓力。

    （三）液體一元恒定總流的基本原理

    考試內(nèi)容：描述液體運動的兩種方法；液體運動的基本概念；恒定總流連續(xù)性方程；恒定總流能量方程；實際液體恒定總流動量方程。

    考試要求：

    (1)了解描述液體運動的兩種方法的特點。

    (2)掌握液體運動的基本概念、分類和特征。

    (3)牢固掌握，并靈活應(yīng)用恒定總流連續(xù)性方程、實際液體總流的能量方程和恒定總流動量方程。

    （四）量綱分析與相似原理

    考試內(nèi)容：量綱分析；流動相似原理；模型相似準則；水力模型設(shè)計方法。

    考試要求：

    (1)正確理解量綱與單位的區(qū)別，熟練的寫出物理量的量綱。

    (2)掌握量綱分析法及其應(yīng)用。

    (3)正確理解流動相似的概念、性質(zhì)及其條件。

    (4)掌握各種動力相似準則，特別是重力相似準則。

    （五）液流形態(tài)與水頭損失

    考試內(nèi)容：水流阻力與水頭損失及其分類；均勻流沿程水頭損失計算公式—達西公式；液體運動的兩種型態(tài)；層流運動及其沿程水頭損失計算；紊流特征；沿程阻力系數(shù)的變化規(guī)律；謝才公式；局部水頭損失。

    考試要求：

    (1)理解流動阻力與水頭損失的分類及其產(chǎn)生原因。

    (2)掌握實際液體兩種流動型態(tài)的特征、判別方法、雷諾數(shù)Re的物理意義和形成紊流的條件。

    (3)掌握紊流的特征(脈動現(xiàn)象、附加切應(yīng)力、粘性底層和速度分布)和沿程阻力系數(shù)λ的變化規(guī)律。

    (4)掌握均勻流的基本方程，特別是達西公式，熟練地進行圓管層流與紊流沿程阻力系數(shù)及沿程水頭損失。

    (5)能正確選擇局部水頭損失系數(shù)，并進行局部水頭損失的計算。

    （六）有壓管流

    考試內(nèi)容：簡單管道的水力計算；有壓管道中的水擊問題。

    考試要求：

    (1)理解有壓流與無壓流、長管與短管的概念，根據(jù)恒定總流的連續(xù)性方程、能量方程和水頭損失方程，熟練地進行短管與長管的水力計算。

    (2)掌握總水頭線、測壓管水頭線的繪制。

    (3)熟練掌握虹吸管、水泵裝置等水力計算。

    (4)了解水擊波的發(fā)生、發(fā)展過程，掌握簡單的直接水擊計算。

    （七）明渠恒定均勻流動

    考試內(nèi)容：明渠恒定均勻流。

    考試要求：

    (1)掌握明渠均勻流的特征及其產(chǎn)生條件。

    (2)正確理解水力最佳斷面及允許流速的基本概念，牢固掌握明渠均勻流各類問題的水力計算方法及復式斷面的水力計算。

    （八）流場理論基礎(chǔ)

    考試內(nèi)容：液體微團運動的基本形式；有渦流與無渦流；液體運動的連續(xù)性微分方程式；不可壓縮液體的運動微分方程式；恒定平面勢流。

    考試要求：

    (1)了解液體微團運動的基本形式，正確理解有渦流與無渦流的概念，掌握有勢流的概念和性質(zhì)。

    (2)記住不可壓縮連續(xù)性微分方程、理想液體運動微分方程、實際液體的運動微分方程的表達式，掌握不可壓縮連續(xù)性微分方程、實際流體的運動微分方程(N-S方程)的物理意義和適用條件。

    (3)正確理解流速勢函數(shù)、等勢線、流函數(shù)和等流函數(shù)線的概念，掌握流速勢函數(shù)和流函數(shù)的存在條件、等勢線和等流函數(shù)線的性質(zhì)。熟練地求出流速勢函數(shù)和流函數(shù)。

    主要參考書目：

    1.《水力學》，邱秀云主編，新疆電子出版社，2008年第二版。

    2.《水力學》，高速水力學國家重點實驗室編，吳持恭主編，高等教育出版社，2003年第二版。

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