五邑大學2021碩士研究生招生考試《水力學》大綱（初試）

一、緒論
考試內容
流體力學的任務。表面力、質量力和連續介質的概念。流體的主要物理性質。
考試要求
1. 掌握流體的主要物理性質。
2. 分析流體作用力類型。
3. 掌握流體作用力和連續介質的定義。
二、流體靜力學
考試內容
流體靜壓強的特征。歐拉平衡微分方程推導。重力作用下流體的壓強分布規律。液體壓強的表示方法。測量壓強的儀器種類和特點。
靜止流體對平面和曲面的作用力。靜水壓強分布圖。壓力體繪制。
考試要求
1. 熟悉靜止流體靜壓強的兩個重要特征。
2. 歐拉平衡微分方程推導過程清晰。
3. 掌握重力作用下流體壓強分布規律特點及應用.
4. 了解液體壓強表示方法的種類和不同。
5. 了解測量壓強常用儀器。
6. 根據壓強分布特征，繪制靜水壓強分布及壓力體，求靜止流體對平面和曲面的作用力（大小/方向/作用點）。
三、流體運動學
考試內容
流體運動的描述方法。歐拉法中流體運動的基本概念。流體運動的連續性方程。
考試要求
1. 掌握描述流體運動的基本方法、以及兩種方法的特點。
2. 熟悉恒定流與非恒定流、流線與跡線、管流元流與總流、一元流二元流與三元流、均勻流與非均勻流的定義和異同。
3. 根據質量守恒定律，分析可壓縮流體的歐拉連續性微分方程，以及熟練運用恒定總流的連續性方程。
四、理想流體動力學和恒定平面勢流
考試內容
理想流體歐拉運動微分方程。元流伯努利方程應用。恒定平面勢流的流速勢函數和流函數計算。
考試要求
1. 了解理想流體歐拉運動微分方程的推導。
2. 理解元流伯努利方程的物理意義和幾何意義，并能運用方程求解實際問題。
3. 熟練流函數和勢函數存在的判別，并求解流函數和勢函數方程。
五、實際流體的動力學基礎
考試內容
實際流體的伯努利方程。水力坡度。文丘里管。
考試要求
1. 了解實際流體元流和總流的伯努利方程推導。
2. 理解實際流體伯努利方程的物理意義。
3. 利用伯努利方程繪制水頭線以及在工程中的應用。
4. 掌握水力坡度定義以及文丘里管的原理。
六、層流、紊流及其水頭損失
考試內容
粘性流體運動的形態及判別準則。水頭損失的分類及影響因素。
考試要求
1. 熟悉粘性流體運動形態的分類。
2. 掌握流動形態判別準則和計算。
3. 掌握水頭損失的類型，以及對應的影響因素。
七、孔口、管嘴出流和有壓管流
考試內容
孔口出流的分類和流量計算。管嘴恒定出流流量計算。短、長管的水利計算。虹吸管的計算。
考試要求
1. 運用能量方程，計算薄壁小孔口恒定出流的流量。
2. 運用能量方程，計算圓柱形外管嘴恒定出流流量。
3. 運用連續性方程和能量方程進行短、長管水利計算。
4. 掌握虹吸管的工作原理，并對吸水管進行管徑和安裝高度計算。
八、明渠水流和堰流
考試內容
明渠的分類。明渠均勻流的特征。明渠流量和水力半徑計算。明渠均勻流的設計計算。
考試要求
1. 明渠的概念及分類。
2. 明渠均勻流的主要特征。
3. 利用連續性方程和謝才公式求解明渠均勻流的流量。計算水力半徑。
4. 計算明渠均勻流的水流能力、坡地以及斷面尺寸。

參考書目：
1. 胡敏良，吳雪茹，流體力學（第4版）. 武漢: 武漢理工大學出版社, 2018.