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2017 年考試內容范圍說明
考試科目代碼：801 考試科目名稱: 船舶力學 （含流體力學、船舶結構力學）
考試內容范圍:
流體力學部分：
一、 基本概念
掌握流體力學中的基本概念、船行波、摩擦阻力、形狀阻力等基本概念
二、 流體靜力學
1. 能用靜止對物體作用力公式確定靜止流體對平板、柱型體等物體作用力
三、 流體運動學
1. 積分形式和微分形式的連續方程及其應用；
2. 流體微團的運動形式；
3. 有旋運動的一般性質；
4. 有旋運動和無旋運動；
5. 速度勢和流函數
四、 流體動力學基本定理及其應用
1. 歐拉運動微分方程及其物理含義；
2. 伯努利積分方程及其應用；
3. 動量方程和動量矩方程及其在定常流動中物體受力的應用；
4. 旋渦運動的 Kelvinv 定理、拉格朗日定理和亥姆霍茲定理；
五、 勢流理論
1. 勢流問題基本方程和邊界條件；
2. 均勻流動、源匯、偶極、點渦及其簡單組合構成流動的速度勢、流函數和復勢；
3. 流體中物體受力求解過程基本思路；
4. 有環量流動和無環量流動的圓柱體表面壓力分布、速度分布和受力；
5. 附加質量，能求解單位長度圓柱體在流體中做非定常運動的附加質量和物體運動方程；
六、 水波理論
1. 水波問題的基本方程和定解條件；
2. 熟練掌握線性自由表面邊界條件，有限和無限水深的色散關系；
3. 平面行進波的基本概念，波速、波長和周期的關系，質點運動速度和軌跡，壓力分布；
4. 船行波的基本概念，波能的轉移
七、粘性流體動力學
1.Navier—Stokes 方程及物理含義；
2.能用 Navier—Stokes 方程確定平行平板間定常層流流動的速度分布；
3.圓管中定常層流流動速度分布、阻力系數及與壓力降的關系；
4.湍流及其運動特征；
5.雷諾湍流方程物理含義、Prandtl 混合長度理論基本思想；
八、相似理論
1.相似準則的數學表示式、物理含義及其應用；
2.能用因次分析法將有量綱量和方程轉化為無量綱形式
3.利用相似理論進行簡單的應用計算。
九、邊界層理論
1.排擠厚度、動量損失厚度定義及物理含義；
2.邊界層動量積分方程及其應用；
3.邊界層分離、邊界層控制；
4. 考察學生綜合運用邊界層理論、動量積分方程、連續方程等知識求解問題的能力。
船舶結構力學部分：
一、 單跨梁彎曲理論
1．梁彎曲微分方程、邊界條件及初參數解法；
2．彎曲要素表法、疊加原理；
3．梁復雜彎曲微分方程和解法。
二、 力法
1． 力法的基本原理；
2． 彈性支座、彈性固定端和固定系數的實際概念，結構的簡化；
3．用力法求解彈性支座和剛性支座上連續梁、剛架以及板架的方法。
三、 位移法
1．位移法的基本原理；
2．用位移法求解連續梁、剛架以及板架的方法。
3． 海底管道計算問題（主要掌握計算模型的確定和解法）。
四 能量法
1．有關基本概念
1）應變能和余能的概念；2）拉壓桿、梁彎曲、剪切、扭轉、彈性支座和彈性固定端的應變能
計算；3）虛功原理的概念。
2．虛位移原理和應用
1）總位能駐值原理；2）應變能原理；3）單位位移法；4）李茲法和伽僚金金法。
3．虛力移原理和應用
1）余位能駐值原理；2）應力能原理；3）最小功原理。
五、 矩形板的彎曲
1．矩形板的筒形彎曲；
2．矩形剛性板的一般彎曲；
3．矩形剛性板彎曲的能量法。
六、 圓筒形薄殼的彎曲
要求掌握圓筒形薄殼基本方程，圓筒形薄殼無矩理論，圓筒形薄殼有矩理論的基本概念；
七、 結構穩定性
1．單跨桿的穩定性；
2．桿系結構（板架）的穩定性；
3．矩形板的穩定性；
八、 結構有限元分析基礎
1．有限元基本概念；
2．桿件結構的有限元法；
3．彈性力學問題有限元法的一般原理和基本格式；
4．平面應力問題有限元法。
考試總分：150 分，其中流體力學和船舶結構力學各 75 分
考試時間：3 小時 考試方式：筆試
流體力學考試題型：概念題（填空、選擇或判斷題等）20 分；計算題 55 分。
船舶結構力學考試題型：概念題（填空、選擇或判斷題等）15 分；計算題 60 分。
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