1 / 2 2023 年 “流 体力 学与空 气动 力学基 础” 考试大 纲 考试内 容： 流体 力学 、空 气动力 学 考 试形 式和试 卷结 构 一、试卷满分及考试 时间 试 卷 满分为 150 分 ，考 试时 间为 180 分钟 。 二、试卷内容结构 流体力 学基 础 约 60% 空气动 力学 约 40% 三、试卷题型结构 填空题 共 20 分 选择题 共 30 分 解答题 共 100 分 流体力学基本概念 流体与连续介质假设； 流体的粘性、 可压缩性、 热膨胀性； 牛顿流体； 牛顿粘性定理及应用；作用在流体上的力及分类；大气层及其参数变化规律。 流体静力学 静止流体平衡微分方程；静止流体压强分布；流体的相对平衡及应用。 流体运动学基础 描述流体运动的方法； 迹线、 流线、 脉线、 流管、 流面； 物质导数； 流体质点的加速度。 流体动力学积分方程 系统与控制体； 雷诺输运定理； 积分形式连续性方程及应用； 积分形式动量方程及应用；积分形式能量方程及应用； 流体动力学微分方程 流体微团运动分析； 涡量、 环量； 微分形式连续性方程； 欧拉方程； 欧拉方程沿流线方向及流线法向的解；沿流线伯努利方程及应用；N-S 方程。 粘性不可压内流 入口段与充分发展流动；层流与湍流；平行平板间/ 圆管内的 不可压层流精确解及应用；管内流动基本特征；管内流动损失。 粘性不可压绕流 边界层概念； 边界层名义厚度、 位移厚度、 动量厚度、 形状因子； 平板边界层动量积分方程；边界层基本方程；平板层流边界层 Blasius 精确解及应 用；曲面边界层 2 / 2 基本特征；流动分离与绕流物体阻力。 相似原理 量纲分析； Buckingham Pi 定理；相似准则 及其在模型实验中的应用。 无粘性不可压势流理论 势流； 流函数 、 势函 数；Laplace 方程；基本 平面势 流（均 匀直 线流 、点源 、点汇、点涡）； 势流叠加原理及应用；绕圆柱无环量势流；绕圆柱有环量势流；Kutta-Joukovski 定理。 高速可压缩流动基础 高速一维定常流等熵关系式； 滞止参数与静参数的关系； 声速和马赫数； 马赫波；Prandtl-Meyer 膨胀波； 正激波;斜激波； 一维定常可压缩管内流动 收缩喷管；拉瓦尔喷管；等熵准一维管内流动。 绕翼型的不可压缩流动 翼型的几何参数与气动参数； 低速翼型的气动特性； 启动涡与附着涡； 库塔条件；经典薄翼理论。 绕有限翼展机翼的不可压缩流动 有限翼展机翼的基本几何参数； 有限翼展机翼的绕流特点； 翼尖涡、 下洗、 诱导阻力；Prandtl 经典升力线理论；椭圆翼载荷分布的特点及计算。 绕翼型的亚声速流动 线化速度势方程；亚声速流薄翼气动特性；普朗特-格劳仑特压缩性修正 绕翼型的跨声速流动 绕翼型跨声速流动特征；临界马赫数声障、阻力发散； 绕翼型的超声速流动 超声速翼型几何特征； 流动特征； 超声速线化理论； 超声速薄翼的升力系数及阻力系数计算。 参考 书目 1 张鸣远, 流体力学，北京，高等教育出版社，2010 2 李风蔚，空气与气体动力学引论，西安：西北工业大学出版社，2007