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2018 年碩士研究生入學統一考研大綱
考試科目：流體力學
一、試卷滿分及考試時間
試卷滿分為 100 分，考試時間為 180 分鐘。
二、答題方式
答題方式為閉卷、筆試。
三、試卷內容結構
流體力學 100%
四、試卷題型結構
簡答題、計算題（含證明題），共 100 分
流體力學
一、流體的力學性質
考試內容
流體與固體、液體與氣體的主要區別 流體的連續介質假設 作用亍流體上的力的
分類 流體的主要力學性質 牛頓內摩擦定律 流體的分類 流體力學研究的內容和
方法。
考試要求
1．掌握流體與固體的主要區別，掌握液體與氣體的主要區別。
2．掌握流體的連續介質假設，包括其內容、依據、意義及其適用范圍等。
3．掌握作用亍流體上的力的分類，掌握質量力、表面力等概念。
4．掌握流體的密度與重度、膨脹性與壓縮性、粘性等主要力學性質，掌握流體的密
度、重度、體積膨脹系數、體積壓縮系數、體積彈性模量等概念，掌握流體的粘度隨溫
度的變化規律，掌握流體的動力粘度、運動粘度、相對粘度及其相互間的關系，掌握流
體粘度的測量方法等。
5．掌握牛頓內摩擦定律及其適用條件，掌握牛頓內摩擦定律的應用。
6．掌握正壓流體與斜壓流體、可壓縮流體與不可壓縮流體、牛頓流體與非牛頓流體、
理想流體與實際流體等概念。
7．了解流體力學研究的內容和方法。
二．流體靜力學
考試內容
流體靜壓強 歐拉平衡微分方程 流體靜力學基本方程 帕斯卡原理 流體的相對
平衡 平衡液體作用亍固體壁面上的總壓力及壓力中心 物體的浮沉理論。
考試要求
1．掌握流體靜壓強的概念、流體靜壓強的特性、流體靜壓強的不同單位及其換算、
流體靜壓強的特性等，掌握絕對壓強、相對壓強、表壓強、真空等概念及其相互之間的
關系。
2．掌握歐拉平衡微分方程及其意義與應用，掌握流體平衡的幾個重要性質。
3．掌握流體靜力學基本方程及其幾何意義與能量意義，掌握流體靜力學基本方程的
應用，掌握帕斯卡原理，掌握液柱式測壓計的原理及應用。
4．掌握流體相對平衡時的分析與計算。
5．掌握平衡液體作用亍固體壁面上的總壓力及壓力中心的分析與計算。
6．掌握阿基米德原理，掌握浮體與潛體的平衡分析。
三．流體運動學
考試內容
研究流體運動的基本方法 流體微團運動的分析 質點導數 流體流動的分類 與
流體流動有關的概念 連續方程 流函數 速度勢函數。
考試要求
1．掌握歐拉法、拉格朗日法。
2．理解研究流體運動的基本方法、流體微團運動的分析方法。
3．掌握質點導數、當地導數、遷移導數、系統、控制體等概念。
4．掌握流體流動的分類，掌握有旋流動與無旋流動、定常流動與非定常流動、均勻
流動與非均勻流動（一元流動、二元流動、三元流動）等概念。
5．掌握與流體流動有關的概念，如流線、跡線、流管、流束、微元流管、微元流束、
流量、總流、過流斷面、平均流速、平面流動等。掌握流線方程、跡線方程。
6．掌握連續方程的實質，掌握連續方程的幾種表達形式，掌握連續方程的應用。
7．掌握流函數、勢流、速度勢等概念，掌握流函數的存在條件、流函數的性質、流
函數與速度的關系，掌握速度勢的存在條件、速度勢的性質、速度勢與速度的關系，掌
握流函數與速度勢的關系等。
四．流體動力學基本原理
考試內容
歐拉動量微分方程 本構方程 廣義牛頓內摩擦定律 納維爾－斯托克斯方程 動
量微分方程的積分 輸運公式 因次分析方法 相似原理。
考試要求
1．理解歐拉動量微分方程、本構方程、廣義牛頓內摩擦定律、納維爾－斯托克斯方
程、輸運公式。
2．理解動量微分方程的積分及初始條件、邊界條件、運動學條件、動力學條件等。
3．掌握因次和諧原理，掌握基本量、獨立量等概念，掌握因次分析方法。
4．掌握幾何相似、運動相似、動力相似、力學相似等概念，掌握雷諾準則、佛魯德
準則、歐拉準則、馬赫準則等相似準則及各準則數的物理意義，掌握相似原理的應用。
五．理想流體的流動
考試內容
理想流體伯努里方程 動量方程 動量矩方程等。
考試要求
1．掌握理想流體伯努里方程及其幾何意義與能量意義，掌握理想流體伯努里方程的
適用條件，掌握理想流體伯努里方程的應用。
2．掌握靜壓、動壓、總壓、緩變流、動能修正系數、位置頭、壓強頭（靜壓頭）、
速度頭（動壓頭）、總水頭、測壓管水頭等概念。掌握靜壓、動壓、總壓之間的關系，
掌握靜壓管、皮托管、普朗特管、文透里管的測量原理及應用。
3．掌握動量方程及其適用條件，掌握動量方程的應用。
4．掌握動量矩方程及其適用條件，掌握動量矩方程的應用。
六．粘性流體的流動
考試內容
流體流動的兩種狀態 雷諾實驗 能量損失的兩種形式 水頭損失的影響因素 層
流流動的基本特征 湍流流動的基本特征 圓管中的層流流動 圓管中的湍流流動
粘性流體伯努里方程 有壓管路系統的分析 管路特性曲線。
考試要求
1．了解雷諾實驗，理解流體流動的兩種狀態及其特征，掌握層流、湍流、臨界流速、
臨界雷諾數等概念。
2．掌握能量損失的兩種形式，掌握水頭損失的影響因素，掌握沿程能量損失及沿程
損失系數、局部能量損失及局部損失系數等。掌握尼古拉茲試驗曲線與莫迪圖的特征及
使用，掌握當量粗糙高度、當量直徑、濕周等概念。
3．掌握層流流動的基本特征，掌握圓管中的層流流動的特征及分析。
4．掌握湍流流動的基本特征，掌握圓管中的湍流流動的特征及分析，掌握脈動值、
瞬時值、時均值、準定常流動、粘性底層、水力光滑、水力粗糙等概念。
5．掌握粘性流體伯努里方程及其適用條件，掌握粘性流體伯努里方程的應用。
6．掌握有壓管路系統（包括簡單管路、串聯管路、幵聯管路）的分析與計算，掌握
管路特性曲線。
七．有勢流動
考試內容
拉格朗日方程 勢流迭加原理 簡單的平面勢流 均勻流繞圓柱體的無環流流動
與有環流流動 庫塔－儒可夫斯基定理。
考試要求
1．掌握拉格朗日方程及其適用條件，掌握拉格朗日方程與伯努里方程的本質區別，
掌握拉格朗日方程的應用。
2．掌握勢流迭加原理及其應用。
3．掌握均勻流（直均流）、點源流、點匯流、偶極流、點渦誘導的環流等簡單平面
勢流的基本特征及其流函數與速度勢函數。
4．掌握均勻流繞圓柱體無環流流動的特征及其分析，掌握阻力、升力等概念，理
解達朗伯爾疑題。
5．掌握均勻流繞圓柱體有環流流動的特征及其分析，掌握庫塔－儒可夫斯基定理
及其應用，掌握升力方向的判別。
八．邊界層理論基礎
考試內容
邊界層的基本特征 邊界層微分方程 邊界層動量積分方程 平板邊界層的特征及
其分析 曲面邊界層的分離 減少壓差阻力的措施。
考試要求
1．掌握邊界層的概念，掌握邊界層的基本特征。
2．理解邊界層微分方程及邊界層動量積分方程，掌握邊界層厚度、邊界層位移厚度、
平板雷諾數等概念。
3．掌握平板層流邊界層、湍流邊界層、混合邊界層的特征及其分析。
4．掌握曲面邊界層的分離現象，掌握曲面邊界層分離的必要條件，掌握減少壓差阻
力的措施。
參閱：
1．《工程流體力學》，孫文策 劉宏升主編，大連理工大學出版社，2012 年，第 4 版。
2．《工程流體力學》，劉超 任福安主編，大連海事大學出版社，2004 年。
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