2022年黑龍江大學(xué)水力學(xué)碩士研究生考研大綱及參考書(shū)目 正文

考試科目名稱：水力學(xué)    考試科目代碼：[831]
一、考試要求
要求考生全面系統(tǒng)地掌握本學(xué)科專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和專業(yè)業(yè)務(wù)綜合知識(shí)，并且能運(yùn)用所學(xué)的基本理論和實(shí)驗(yàn)技能，說(shuō)明和解決實(shí)踐中的相關(guān)問(wèn)題。
考試為筆試、閉卷形式。重點(diǎn)考察學(xué)生對(duì)基本概念、基本公式、基本計(jì)算方法的掌握和應(yīng)用能力。避免單純的死記硬背，更多地強(qiáng)調(diào)理解及想象能力。
二、考試內(nèi)容
1）緒論
a: 液體的主要物理性質(zhì)
粘滯性、粘滯系數(shù)、牛頓液體內(nèi)摩擦定律。
    b: 連續(xù)介質(zhì)和理想液體概念
    c: 作用于液體上的力
2) 水靜力學(xué)
a:靜水壓強(qiáng)
靜水壓強(qiáng)概念及其特性，液體平衡微分方程，重力作用下靜水壓強(qiáng)的基本公式，等壓面，絕對(duì)壓強(qiáng)與相對(duì)壓強(qiáng)，壓強(qiáng)的量測(cè)和計(jì)量單位。
b: 靜水總壓力
水平壓強(qiáng)分布圖和壓力體圖的繪制，作用于平面壁上的靜水總壓力和作用于曲面壁上的靜水總壓力的計(jì)算。
    ※本部分的重點(diǎn)是掌握點(diǎn)靜水壓強(qiáng)與靜水總壓力的計(jì)算方法。
3) 液體運(yùn)動(dòng)的流束理論
a:描述液體運(yùn)動(dòng)的兩種方法
拉格朗日法、歐拉法
    b:液體運(yùn)動(dòng)的一些基本概念
恒定流與非恒定流，流線、跡線、微小流束與總流，過(guò)水?dāng)嗝?、流量、斷面平均流速，均勻流與非均勻流等。
c: 恒定總流的連續(xù)性方程、能量方程、動(dòng)量方程
d: 量綱分析
※本部分的重點(diǎn)是掌握液體運(yùn)動(dòng)的基本概念和能夠靈活運(yùn)用三大方程（連續(xù)性方程、能量方程和動(dòng)量方程）求解具體問(wèn)題。
4) 液流型態(tài)及水頭損失
a: 流動(dòng)阻力和能量損失的分類
沿程水頭損失、局部水頭損失、濕周、水力半徑等概念。
b: 雷諾實(shí)驗(yàn)及液體運(yùn)動(dòng)的兩種型態(tài)
c: 均勻流動(dòng)基本方程及圓管中的層流運(yùn)動(dòng)
d: 紊流（湍流）的特征
e: 達(dá)西公式、謝齊公式
f: 局部水頭損失
※本部分的重點(diǎn)是掌握流態(tài)判別方法，層流、紊流的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，沿程水頭損失及局部水頭損失的計(jì)算方法，沿程阻力系數(shù)的變化規(guī)律以及影響因素。
5) 有壓管中的恒定流
a: 長(zhǎng)管與短管、簡(jiǎn)單管道與復(fù)雜管道的概念
b: 簡(jiǎn)單管道水力計(jì)算的基本公式
短管自由出流與淹沒(méi)出流計(jì)算公式、長(zhǎng)管計(jì)算公式、水頭線的繪制。
c: 簡(jiǎn)單管道水力計(jì)算特例——虹吸管及水泵裝置的水力計(jì)算
※本部分的重點(diǎn)是掌握有壓簡(jiǎn)單管道的水力計(jì)算。
6) 明渠恒定均勻流
a: 明渠的類型及其對(duì)水流運(yùn)動(dòng)的影響
明渠類型，底坡分類。
b: 明渠均勻流的水力特征及其形成條件
c: 明渠均勻流的水力計(jì)算
d: 水力最佳斷面及允許流速
※本部分的重點(diǎn)是明渠均勻流的基本特征及水力計(jì)算。
7) 明渠恒定非均勻流
a: 明渠水流的基本運(yùn)動(dòng)狀態(tài)
斷面單位能量，臨界水深與臨界底坡，弗勞德數(shù)，緩流、急流與臨界流及其判別方法，了解水躍與水跌的水力現(xiàn)象。
b: 明渠恒定非均勻漸變流水面曲線的分析
水面曲線的定性分析和定量計(jì)算，變底坡渠道水面曲線的連接。
※本部分的重點(diǎn)是明渠臨界水深、臨界底坡的計(jì)算方法，急、緩流態(tài)的判別方法，明渠恒定非均勻漸變流水面曲線的定性分析與銜接。
8) 水躍
a: 棱柱體水平明渠的水躍方程
方程形式及推導(dǎo)方法、推導(dǎo)三項(xiàng)假定，水躍函數(shù)。
b: 棱柱體水平明渠中水躍共軛水深的計(jì)算
矩形明渠水躍共軛水深的計(jì)算。
※本部分的重點(diǎn)是矩形明渠水躍共軛水深的計(jì)算。
9) 堰流及閘孔出流
a: 堰流、閘孔出流的概念、分類及其特征
b: 薄壁堰、寬頂堰和實(shí)用堰溢流的特征及其水力計(jì)算
c: 閘孔出流的水力計(jì)算
※本部分的重點(diǎn)是堰流及其分類，堰流、閘孔出流的基本計(jì)算。
10) 泄水建筑物下游的水流銜接與消能
a: 工程中常見(jiàn)的水流銜接和消能型式
b: 底流消能的水力計(jì)算
建筑物下游收縮斷面水深的計(jì)算，降低護(hù)坦高程及筑消能坎形成消力池的水力計(jì)算。
c: 挑流消能的水力計(jì)算
※本部分的重點(diǎn)是底流消能的水力計(jì)算。
11) 液體運(yùn)動(dòng)的流場(chǎng)理論
a: 流速、歐拉加速度
b: 流線與跡線的微分方程式
c: 液體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的基本形式
平移速度、線變形、角變形、旋轉(zhuǎn)角速度。
d: 無(wú)渦流與有渦流
e: 液體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性方程
※本部分的重點(diǎn)是掌握歐拉加速度、流線方程的求解，掌握液體質(zhì)點(diǎn)線變形、角變形、旋轉(zhuǎn)角速度的計(jì)算公式，并能靈活運(yùn)用液體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性微分方程。
12) 恒定平面勢(shì)流
a: 恒定平面勢(shì)流的流速勢(shì)函數(shù)
流速勢(shì)函數(shù)及等勢(shì)線。
b: 恒定平面勢(shì)流的流函數(shù)
流函數(shù)及其性質(zhì)、勢(shì)函數(shù)與流函數(shù)的關(guān)系。
※本部分的重點(diǎn)是流速勢(shì)函數(shù)與流函數(shù)的求解。
13) 滲流
a: 滲流的基本概念
b: 滲流基本定律—達(dá)西定律
c: 地下河槽中恒定均勻滲流和非均勻漸變滲流
※本部分的重點(diǎn)是滲流的基本概念。
14) 相似原理和模型實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)
a: 相似現(xiàn)象的相似特征
幾何相似、運(yùn)動(dòng)相似、動(dòng)力相似。
b: 單項(xiàng)力作用下的相似準(zhǔn)則
※本部分的重點(diǎn)是掌握重力相似準(zhǔn)則。
三、試卷結(jié)構(gòu)
1．考試時(shí)間：180分鐘
2．試卷分值：150分
3．題型結(jié)構(gòu)：
（1）客觀題（判斷對(duì)錯(cuò)和單項(xiàng)選擇題）（20分）
（2）繪圖題（10分）
（3）簡(jiǎn)答分析題（60分）
（4）計(jì)算題（60分）
四、參考書(shū)目
《水力學(xué)》(第三版)，吳持恭，高等教育出版社

黑龍江大學(xué)

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