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03347流体力学自考试验纲要( 2006版)

课程名称	课程代码	学分	大纲名称	教材/推荐用书名称	主编	出版社	版次
流体力学	03347	5	*流体力学自学考试大纲	流体力学	刘鹤年	武汉大学出版社	2006年版

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2、大纲名称前加“*”表示大纲允许在试验过程中携带无记忆功能的计算机。

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I课程性质与设置目的

流体力学是研究流体机械运动规律及其应用的科学，它是力学的分支学科，是一项建筑工程

专业独立本科段专业基础课程。

流体力学是基于经典力学的普遍规律，结合流体特性，采用理论分析和实验研究相结合的方法建立和发展起来的。 从建筑工程专业的需求考虑，本课程的研究对象是以水为代表的液体，但其基本规律也适用于可忽略压缩性影响时的气体。

流体力学课程的设置目的是为了让考生自学掌握流体运动的基本概念、基本理论和基本计算方法，学习专业课程，认识建筑工程与大气和水环境的关系，为培养在土木工程领域从事技术工作的适应能力和创新能力奠定基础。

课程内容共9章，其中前4章：绪论、流体静力学、流体动力学基础、流动阻力和水头损失是流体力学的理论基础、教学重点，流体力学的一些基本概念和数学表达是课程的难点。 学习流体力学，多运用高等数学、物理、工程基础知识。 这些课程是自学流体力学的最初选修课程。

课程内容与考核目标

第一章绪论

学习的目的和要求

本章是流体力学的开头，通过本章的学习，了解流体的基本特征、作用于流体的力以及流体的主要物理性质，初步认识流体力学课。

课程内容

第一节流体力学及其任务

流体力学的研究对象

流体力学的研究对象。 流体的基本特征：流动性。

流体的连续介质假说

流体的微观结构。 连续介质前提条件。 质点。

第二节作用于流体的力

表面力量

表面力量的作用方式。 应力。

质量力

质量的作用方式。 每单位质量的力。

第三节流体的主要物理性质

惯性

惯性概念。 质量和密度。

粘性

粘性概念。 牛顿内部摩擦定律。 粘度和运动粘度。 无粘性流体模型。

压缩性和膨胀性

压缩性和膨胀性的概念。 液体压缩系数和体积弹性模量、体膨胀系数。 气体的压缩性。 不可压缩流体模型。

三.评估知识点

流体的基本特征。

流体连续介质的假设。

作用于流体的力。 进行被地面包围的保水

流体的主要物理性质。

四.审查要求

流体的基本特征

1 .识记：流体、固体对外力的阻力差异。

2 .理解：流动性的力学含义。

流体的连续介质假说

1 .知识记：连续介质的概念； 质点的意思。

2 .理解：提出流体连续介质假说的可行性和必要性。

作用于流体的力

1 .知识记：表面力和质量力的定义； 重力场中的单位质量力。

2 .理解：应力概念； 单位质量力的概念。

流体的主要物理性质

1 .知识记：质量和密度的定义； 水的粘度与运动粘度的关系； 压缩系数和体积弹性模量的表达式膨胀系数的表达式。

2 .理解：粘性物理概念； 牛顿内摩擦定律液体和气体的压缩性。

3 .简单应用：应用牛顿内摩擦定律计算粘性问题的液体压缩性计算。

第二章流体静力学

一.学习的目的和要求

通过本章的学习，了解流体静压的特性，掌握液体静压的分布规律和总压力的计算方法。

二.课程内容

第一节静止流体中应力的特性

应力方向沿着作用面的内法线方向，静止流体中只存在作为压缩应力的压力

静压的大小与作用面方位无关

静压的各方向是等值的。 静压是空间坐标的函数，p=p。

第二节中流体平衡微分方程

流体平衡微分方程

流体平衡微分方程的建立。 平衡微分方程的物理意义。 平衡微分方程的全微分公式。

等压面

等压面与质量力正交。 静止流体的等静压面是水平面。

第三节重力作用下液体静压的分布

液体静压的分布

液体静压的基本方程式。 帕斯卡原理

压力的测定

绝对压力和相对压力的概念。 真空度的概念。 绝对压力、相对压力、真空度的换算关系。

压力测量管水头

测量压力管道的高度。 压力测量管的水头。 真空的高度。 在重力作用下静止的液体内各点的总势相等。

压力测量单位

应力单位。 根据液柱的高度、大气压测量压力。 压力测量单位的换算。

第四节测量压力的仪器

液柱式称重传感器

连通器内等静压面，常用液柱式称重传感器：称重传感器、u形管称重传感器、倾斜式千分尺、差压计称重原理。

金属压力计

压力计、真空计测力原理

第五节作用于平面的静水压敏

演算法

压力分布图的制作。 图算法计算底边与液面平行的矩形平面上的总压力。 总压力的作用点。

解析法

解析法计算任意形状平面上的总压力。 总压力作用点。

第6节作用于曲面的静水总压力

双向曲面上的总压力

总压力的水平分力和垂直分力。 总压力的大小。 总压力作用线和作用点。

压力体

压力体的概念。 实际压力体和虚压力体

作用于潜体和浮体的总压力

潜水艇和浮体。 阿基米德原理。

三.评估知识点

静止流体中应力的特性

液体静压的分布。

液柱式称重传感器。

作用于平面的静水总压力。

作用于曲面的静水总压力。

四.审查要求

静止流体中应力的特性

1 .识记：静止流体中应力的两个特性。

2 .了解静止流体和固体应力情况不同的原因。

液体静压的分布

1 .知识记：液体静压基本方程； 绝对压力、相对压力、真空度的定义； 压力计读数是相对压力即压力的测量单位国际标准大气压和工程大气压帕斯卡原理。

2 .理解：绝对压力、相对压力、真空度换算关系； 压力测量管水头的物理意义。

3 .综合应用：采用液体静压基本方程计算点压。

液柱测力传感器

1 .识记：连通器内等静面的识别方法。

2 .理解：液柱式称重传感器称重原理。

3 .简单应用：采用液柱式测压仪测量压力和压力差。

作用在平面上的静水总压力是平的

1 .知识记：平面静水总压力计算公式； 平面上静水总压力作用点的计算公式

长方形、圆形平面的惯性力矩； 压力分布图的制作。

2 .理解：作图算法和解析法计算平面静水总压力的原理。

3 .综合应用：采用作图算法或解析法计算作用于平面的静水总压力。

作用于曲面的静水总压力

1 )识记)静水总压水平分力计算公式)静水总压垂直分力计算公式； 确定压力； 阿基米德原理。

2 .理解：计算曲面上静水总压力的原理。

3 .综合作用：分别计算总压力水平分力和竖向分力，计算作用于曲面的静水总压力。

第三章流体动力学基础

学习的目的和要求

通过本章的学习，了解描述流体运动的两种方法，了解欧拉法的基本概念，建立总流运动的三个基本方程、连续性方程、伯努利方程和动量方程，掌握综合运用三个基本方程分析计算总流运动的方法。

课程内容

第一部分流体运动的说明

拉格朗日方法

拉格朗日方法的概念。 拉格朗日变量。 质点速度和加速度的公式。

欧拉法

欧拉法的概念。 欧拉变量。 质点加速度的公式。 当地加速度和迁移加速度。

第二节欧拉法的基本概念

移动的分类

定常流和非定常流。 一元、二元、三元流动。 均匀流动和不均匀流动。

流线

流线的概念。 流线型的性质。 流线和痕迹线。

元流和总流

流管和流束。 过流截面。 元流和总流。 流量。 截面平均流速。

第三节连续性方程

定常流连续性方程

连续性方程的建立。 连续性方程的物理意义。

连续性微分方程

微分方程的建立。 连续性方程的物理意义。

第四节流体的运动微分方程

无粘性流体运动微分方程

无粘性流体运动微分方程的建立。 方程的物理意义。 粘性流体动压的概念。 粘性流体运动微分方程各项的物理意义。

粘性流体运动微分方程

第五节元流的伯努利方程

无粘性流体元流的伯努利方程

无粘性流体运动微分方程的伯努利积分。 无粘性流体元流伯努利方程的适用条件。 方程的物理意义和几何意义。 皮托管。

粘性流体元流的伯努利方程

损失水头。 粘性流体元流的伯努利方程。

第六节总流的伯努利方程

渐变流及其性质

渐变的概念。 渐变的性质。

总流的伯努利方程。

从粘性流体元流的伯努利方程推导出总流的伯努利方程。 粘性流体总伯努利方程的适用条件。 方程的物理意义和几何意义。 动能修正系数。 文丘里流量计。

总流伯努利方程的扩展

不可压缩气体的伯努利方程。 在两个截面之间有能量输入或输出的伯努利方程。 在两个截面之间有流量流入或流出的伯努利方程。

第七节总流的动量方程

控制体的概念。 总流动量方程的建立。 总流动量方程的应用条件。 动量修正系数。

三.评估知识点

流体运动的说明。

欧拉法的基本概念。

连续性方程。

元流的伯努利方程。

总流的伯努利方程。

总流的动量方程。

四.审查要求

流体运动的说明

1 .识记：欧拉法流体运动的通式； 欧拉变量。

2 .理解：欧拉法质点加速度的表达式； 当地加速度和迁移加速度。

二)欧拉法的基本概念

1 .识记：定常流和非定常流。 一元、二元、三元流动。

2 .理解：流线的概念流量和截面平均流速的概念。

连续性方程

1 .认识总流连续性方程

2 .理解：总流连续性方程的物理意义。

3 .简单应用：应用总流连续性方程计算断面平均流速和流量。

元流的伯努利方程

1 .识记：粘性流体元流的伯努利方程。

2 .理解：无粘性流体运动微分方程的伯努利积分； 元流伯努利方程的物理意义。

3 .简单应用：应用元流的伯努利方程计算流速和压力沿流线的变化； 皮托管测量流速。

总流的伯努利方程

1 .知识记：渐变流动的性质； 总流的伯努利方程； 动能修正系数。

2 .理解：总流伯努利方程的应用条件总流伯努利方程的物理意义

3 .综合应用：应用总流的伯努利方程和连续性方程、动量方程分析计算总流运动问题； 文丘里流量计测量管道流量

总流的动量方程

1 .知识记：总流动量方程投影公式； 动量修正系数。

2 .理解：动量方程的运算特点及应用条件。

3 .综合应用：应用总流动量方程和连续性方程、伯努利方程分析计算水流与固体边界间的相互作用力。

第四章流动阻力和水头损失

一.学习的目的和要求

通过本章的学习，了解粘性流体的两种流动状态，了解通道内流动阻力的规律，掌握水头损失的计算方法。 理解边界层的概念和涡流阻力。

二.课程内容

第一节流动阻力和水头损失的分类

流动阻力和水头损失的分类

流动阻力和水头损失的概念。 水头损失分类：沿途水头损失和局部水头损失。

水头损失的一般公式

沿程水头损失的一般公式。 局部损失水头的一般公式。

沿程摩阻力系数和局部水头损失系数。

第二节粘性流体的两种流动状态

两种流体状态

雷诺实验。 粘性流体的两种流动状态：层流和湍流。 临界流速。 不同的流态下，跑道水头损失规律不同。

雷诺兹数

流态的判别。 雷诺兹数。 圆管流的临界雷诺数。 水力半径。 以水力半径为特征长度的临界雷诺数。

第三节沿途水头损失与剪应力的关系

均匀流动的性质。 均匀流动方程。 圆管过流截面上剪应力的分布。

四节圆管中的层流运动

圆管层流运动特征。 圆管层流的理论分析和主要结论：过流截面流速呈抛物线分布； 沿程水头的损失与平均流速的平方成正比，摩阻系数=64/Re。 层流动能修正系数和动量修正系数。

第五节湍流运动

湍流特征

湍流的特征。 湍流运动的时平均化。 湍流运动参数瞬时值、时平均值、脉动值。

亲流切应力

亲流剪应力：粘性剪应力、附加剪应力。 湍流流速分布的一般公式。

有粘性的基底

有粘性的地方的特征。 粘性对湍流运动的影响。

第六节湍流的沿程水头损失

尼古拉斯实验

尼古拉斯实验原理。 尼古拉斯的实验图表。 阻力区。 遵循程摩阻力系数的变化规律。

摩擦阻力系数的计算

摩擦阻力系数的半经验公式。 木通的应用。 当量粗。

谢才式与谢才系数

谢才式的应用特点。 谢才系数。 曼宁公式。 粗糙度系数。

非圆管沿程水头损失计算

当量直径。 用当量直径计算非圆管行程水头损失的近似性。

第七节局部水头损失

局部水头损失的一般分析

局部损失水头的产生原因。 局部水头损失系数的影响因素。

几种典型局部水头损失系数

突然扩大管局部水头损失的计算公式。 突然扩大管道局部水头损失系数。 管道出口损耗系数。 管道直角进口损耗系数。 局部电阻之间的相互干扰。

第八节边界层的概念和旋流阻力

边界层的概念

平板上边界层的形成与特征。 管道入口的边界层。

曲面边界层及其分离现象

曲面边界层的分离现象。 压差阻力。

漩流阻力

围绕流阻的概念。

三.评估知识点

流动阻力和水头损失的分类。

粘性流体运动的两种流态。

程水头损失与剪应力的关系。

圆管中的层流运动。

湍流运动。

亲流沿途水头损失。

局部损失水头。

边界层的概念和涡流阻力。

四.审查要求

流动阻力和水头损失的分类

1 .知识记：水头损失分类； 损失水头的一般公式。

粘性流体运动的两种流态

1 .知识记：粘性流体运动的两种流动状态； 雷诺数； 圆管流临界雷诺数； 水力

半径； 以水力半径为特征长度的临界雷诺数。

2 .理解：两种流态的差异。

程水头损失与剪应力的关系

1 .知识记：均匀流动方程； 圆管过流截面上剪应力的分布。

2 )了解均匀流动方程适用于层流、湍流两种流动状态。

圆管中的层流运动

1 .知识记：过流断面流速分布； 断面平均流速与最大流速的关系； 沿程水头损失与平均流速的关系行程阻力系数与雷诺数的关系。

2 .理解：圆管层流沿线水头损失规律分析方法。

3 .简单应用：圆管层流的水力计算。

湍流运动

1 .知识记：湍流特征； 湍流运动参数瞬时值、时平均值、脉动值的定义； 湍流流速分布的一般公式。

2 )理解湍流运动时平差的意义在湍流中附加剪应力。

素流的沿程水头损失

1 .知识记：湍流阻力分区及各区沿程摩阻力系数的影响因素； 当量粗； 谢才公式和曼宁公式； 当量直径。

2 .理解：尼古拉斯实验的意义； 粘性底层对流动阻力的影响。

3 )简单应用)采用慕迪图或经验公式求解沿途摩阻系数，计算沿途水头损失； 利用谢才公式计算沿途水头损失。

局部水头损失

1 .知识记：突然扩大管局部水头损失系数公式； 管道出口损耗系数：管道直角进口损耗系数。

2 .理解：局部水头损失发生原因。

3 )简单应用)采用经验公式或图表，确定不同局部损害的水头损失系数，计算局部水头

边界层的概念和涡流阻力

1 .知识记：边界层特征。

2 .理解：曲面边界层分离现象； 围绕流阻的概念。

第五章孔口、管嘴出流和有压管流

一.学习的目的和要求

通过本章的学习，学习运用前述总流运动的基本方程和流动阻力与水头损失的理论，分析有压流动问题，掌握孔口、喷管溢出、有压管流的水力特征和计算方法。 了解水击现象。

课程内容

第一节节流孔流出

薄壁小孔板稳态流出

孔板径流水力特征。 节流孔流出的基本公式。 薄壁孔口出流各系数：收缩系数、局部水头损失系数、流速系数、流量系数。

孔板变水头出流容器出流时间的计算。

第二节喷嘴溢出

圆柱形外管喷嘴恒定流出

喷嘴溢出的水力特征。 喷嘴流出的基本公式。 流速系数和流量系数。

圆柱形外管喷嘴的正常工作条件

喷嘴内收缩截面的真空。 喷嘴的正常工作条件。

第三节有压管流

短管水力计算

短管水力特征。 短管水力计算。 水头线的绘制。

长管水力计算

长管的水力特征。 电阻率的定义式。 用简单管道的电阻率计算的基本公式。 串联管道水头损失，串联管道水力计算。 并联管道水头损失，并联管道水力计算。

第四节有压管道中的水击

水锤现象

发生水击的条件。 水击波的传播过程。

水击压力的计算

直接水击和间接水击。 水击压力的计算。

三.评估知识点

从节流孔流出。

从喷嘴流出。

有压管流。

有压力管道里的水击。

四.审查要求

节流孔流出

1 .知识记：孔板出流基本公式； 薄壁孔板流出的流速系数和流量系数的值。

2 )体会)孔板自由径流与淹没径流的比较。

3 .简单应用：孔板径流水力计算

喷嘴流出

1 .知识记：喷管外流的基本公式； 喷嘴流出的流速系数和流量系数的值。

2 .理解：孔板与喷嘴流出能力比较； 圆柱形外管喷嘴的正常工作条件。

3 .简单应用：喷嘴出流水力计算。

有压管流

1 .知识记：短管水力特征； 长管水力特征； 电阻率的定义式； 简单的配管

电阻率计算的基本公式。

2 .理解：串联、并联管道水头损失的计算。

3 .综合应用：短管水力计算及水头线绘制； 长管水力计算。

有压力管道里的水击

1 .知识记：水击现象； 直接水击和间接水击的概念水击压力的计算公式

2 .理解：水击波的传播过程。

3 .简单应用：分析计算水击压力。

第六章明渠流动

一.学习的目的和要求

通过本章的学习，了解明渠水流的特点、明渠水流的两种不同流动状态，即缓流和急流，以及断面单位能量、临界水深、临界底坡等基本概念。 了解水跃和水落现象。 掌握明渠均匀一流的水力计算方法，熟悉棱柱形渠道非均匀坡度流水面曲线定性分析的方法。 人口

课程内容

第一部分概述

明渠水流特征。 顺坡、平坡、逆坡路线。 棱柱形槽钢和非棱柱形槽钢。

第二节明渠均匀流

明渠均匀流的特点

明渠水流均匀形成的条件。 明渠均匀一流的特点：水力坡度、水面坡度、底坡坡度均相等。 明渠均匀流水力计算

过水断面的几何要素。 明渠均匀流的基本公式。 正常水深。 明渠均匀流水力计算管理渠道输水能力； 计算决定路线底部斜面的水路的截面尺寸。

工程问题

粗糙度系数n的选择。 水力学最好的截面。 设计流速。

第三节无压圆管均匀流

无压圆管的均匀流动特征

无压圆管均一流的特点与明渠均一流相同。

无压圆管均匀流动的水力计算

过水断面的几何要素。 满意度。 无压圆管均流水力计算：输水能力管理：管道坡度确定； 计算管道的直径。

工程问题

输水性能最佳。 最大充满度。 设计流速。

第四节明渠流动状态

明渠流动状态

明渠水流有缓流和急流两种不同的流动状态。 临界流速。 弗洛伊德数。

临界水深

截面的单位能量。 截面单位能量随水深的变化。 临界水深的概念。 临界水深的计算。

临界底坡

临界坡的概念。 临界坡口的计算。 缓坡、陡坡、临界底坡的定义。

第五节水跳跃和落水

水飞溅

溅水现象。 水跃结构。 水跃方程式。 水跃计算：共轭水深、水跃长度、水跃消能。

掉水

滴水现象。

第六节棱柱形槽钢非均匀渐变流水面曲线的分析

棱柱形通道的非均匀渐变流微分方程

棱柱形通道非均匀渐变流微分方程的建立。

水面曲线分析

移动空间区划。 从非均匀渐变流微分方程定性分析各区水面曲线的变化。 12种水面曲线及工程实例。

三.评估知识点

明渠均匀流动。

无压圆管的均匀流动。

明渠水流的状态。

水飞溅，水落下。

棱柱形槽钢不均匀渐变流水面曲线的分析。

四.审查要求

明渠均匀流

1 .知识记：明渠均匀流的形成条件和特点； 明渠均匀流的基本式水力学最优梯形截面长宽比水力最佳梯形截面水力半径； 设计流速的概念。

2 .理解：正常水深的概念及影响因素。

3 .综合应用：明渠均匀流水力计算。

无压圆管均一流

1 .知识记：无压圆管均流的基本公式； 输水性能最佳满意度设计流速综述

2 .理解：计算无压管路直径的默认过程。

3 .简单应用：无压圆管均流水力计算。

明渠流动状态

1 )识记)缓流和急流特征)弗劳德数； 临界水深概念； 临界水深计算； 临界坡口概念； 缓坡、陡坡、临界底坡的定义。

2 .理解：截面单位能量随水深的变化； 缓流、急流、临界流的判别。

3 .简单应用：用理论分析的方法确定明渠的流态。

水落石出

1 .知识记：水跃现象； 水跃区结构； 滴水现象。

2 .理解：水跃函数和共轭水深的概念。

棱柱形渠道不均匀渐变流水面曲线分析

1 .知识记：不同底坡路线流动空间分区； 各地区水面曲线的变化趋势。

2 )了解棱柱形槽钢非均匀渐变流水面曲线的定性分析方法。

3 .简单应用：定性分析水面曲线的变化趋势和形状。

第七章堰流

一.学习的目的和要求

通过本章的学习，了解堰流的水力特征、堰流的基本公式。 淹没、侧收缩对过流能力的影响。 掌握各种堰型的应用特点和水力计算方法。

二.课程内容

第一节堰流及其特征

堰和堰的流动

堰的定义和用途。 堰流的水力特征。 堰流主要特征量：与堰宽、堰顶厚度、堰上水头、堰上、下游高度、流速相近。

堰的分类

堰的分类：薄壁堰、实用堰、宽顶堰的分类依据。 各种堰型的水力特征。

第二节宽顶堰溢流

基本公式

流动图形和基本公式。 流量系数。

淹没的影响和侧收缩的影响

溢流的条件。 淹没系数。 收缩的影响。 侧收缩系数。

第三节薄壁堰和实用堰溢流

薄壁堰溢流

矩形堰溢流的基本公式。 三角形滦壁堰的应用特点。 薄壁堰测量流量。

实用堰溢流

实用堰溢流的基本式流量系数。 流量系数。

三.评估知识点

堰的流动及其特征。

宽堰溢出。

薄壁堰和实用堰溢出。

四.审查要求

堰流及其特征

1 .知识记：堰的定义； 堰流水力特征； 堰流主要特征量； 堰的分类。

2 .理解：各种堰型溢流情况。

宽顶堰溢流

1 .知识记：流动图形和基本公式：流量系数的影响因素； 溢流的条件。

2 )了解宽顶堰溢流淹没的影响和侧收缩的影响。 衣服

3 .简单应用：宽顶堰溢流水力计算。

薄壁堰和实用堰溢流等内分

1 .知识记：矩形薄壁堰溢流的基本公式； 堰溢流的基本公式。

2 .理解：不同堰型流量系数的比较。

3 .简单应用：采用薄壁堰测量流量。

第八章渗流

学习的目的和要求

通过本章的学习，了解流动的基本概念和渗流的阻力规律，掌握一般井水力计算方法。

二.课程内容

第一部分概述

水在土中的状态。 渗流的水力特征。 渗流模型。 渗流分类。

第二节渗流阻力规律

达西定律

达西实验。 达西定律。 达西定律的适用范围。 渗流系数的确定。

朱庇特公式

地下水不均匀的渐变渗流。 毛皮根据公式。

第三节井和井群

普通完井

普通完井浸润线方程。 普通完井涌水量公式。 测井影响半径的概念。

自流完井

自流完井水头线方程。 自流完井涌水量公式。

井户群

井群对浸润面的共同影响。 井群浸润面方程。

三.评估知识点

渗流模型。

渗流阻力定律。

井群。

四.审查要求

渗流模型

1 .知识记：渗流水力特征； 渗流模型的概念。

2 .理解：渗流模型与实际渗流的比较。

渗流阻力定律

1 .知识记：达西定律公式； 达西定律适用范围渗流系数的定义与测量；

毛皮根据公式。

2 .理解：达西定律公式与乔皮公式的区别。

井和井群

1 .识记：普通完井浸润线方程； 普通完井涌水量公式； 自流完井涌水量公式； 影响半径的概念。

2 )了解：用乔皮公式分析普通完井渗流问题。

3 .简单应用：普通完井和自流完井涌水量计算。

第九章量纲分析和相似原理

一.学习的目的和要求

通过本章的学习，了解量纲的概念和量纲调和原理，了解相似概念和主要相似准则，熟悉量纲分析方法和模型设计方法。

课程内容

第一节维度和谐原理

维度概念

走钢丝的概念。 基本维和派生维。 基本维系数。 测量维度的公式。

无量纲量

无量纲量的特征。 物理量的无量纲组合。

维调和原理

维调和原理的意义及应用。

第二节维度分析法结果

瑞利法

瑞利法原理。 瑞利法的应用步骤。

定理

定理的原理。 定理的适用步骤。 物理量中的基本量。

第三节相似理论基础

类似的概念

力学上相似的意思。 几何相似、运动相似、动力相似、边界条件和初始条件相似。 相应物理量的比尺。

类似准则

雷诺准则。 弗洛伊德的指导方针。 欧拉定律。 定性标准和推导标准。

第四节模型实验

选择模型律

模型实验实现完全相似的困难，模型律的选择； 有压管流按雷诺准则设计模型； 明渠、堰流根据弗罗多准则设计模型。 自动模型区概念

模型设计

模型设计的主要步骤。 根据选择的模型律计算模型各量的比尺。

三.评估知识点

维调和原理

量纲测定法。

相似的理论基础。

模型实验

四.审查要求

维调和原理

1 .知识记：维度定义； 基本维和派生维基本维系； 无量纲量。

2 .理解：维度协调原理。

量纲测定法

1 .知识记：瑞利法应用步骤； 定理的应用步骤。

2 .理解：量纲测定法的局限性。

3 .简单应用：应用瑞利方法或定理建立物理过程方程。

相似理论基础

1 .知识记：力学上相似的意义相似的标准。

2 .理解：各相似准数的物理意义。

模型实验

1 .知识记：模式律选择原则； 自动模型区。

2 .理解：模型实验完全相似的困难。

3 .简单应用：根据雷诺标准设计模型； 根据弗拉德的标准设计模型。

实验

实验是学习流体力学课程的重要一环。 对于自学者，实验以观察流动现象、加深理论认识为主要目的，初步了解测量压力、流速、流量的常规方法。

实验总时数控制在8小时左右的实验内容可根据当地实验室条件选定，建议优先进行以下实验

1 .点压测量：

2 .点流速测量及流速分布图绘制；

3 .流量系数测量：

4 .电阻系数测定。 有条件时，可同时安排流线、流动类型、能量转换、堰流、水面曲线等现象的演示。

IV有关说明与实施要求

在个人自学、社会助学、考试命题中，贯彻落实本大例说明和实施要求。

关于课程内容和评价目标的说明

课程内容和自学要求、大纲已列出各章、从句、目的内容要点，在自学要求中，基本知识对基本理论的要求用“理解”、“理解”、“深刻理解”来表达； 基本方法、对基本技能的要求用“熟悉”、“掌握”、“熟练”来表达。

考核要求、大纲分为“知识记”、“理解”、“简单应用”、“综合应用”四个能力等级，四个能力等级为递归等级关系，各能力等级含义如下：

知识写作：要求考生对大纲知识点，如定义、概念、性质、主要公式、重要结论等有清晰准确的认识，能做出正确的判断和选择；

理解：要求考生对大纲中的概念、现象、公式、分析方法等有一定的了解，分清其与相关知识点的联系和区别，能准确表达和解释；

简单应用：要求考生能运用大纲中的少数知识点，解决简单的计算、证明或应用题；

综合应用：要求考生能运用大纲中的许多知识点，分析、计算或推导解决稍复杂的问题

二.关于自学教材

全国高等教育自学考试指定教材：

《流体力学》全国高等教育自学考试指导委员会编，刘鹤年主编，武汉大学出版社2006年版。

推荐参考书：

1. 《流体力学》，普通高等教育“十五”国家级计划教材，刘鹤年主编，中国建筑工业出版社，2004年版。

2. 《流体力学》，李玉柱，苑明顺编，高等教育出版社，1998年版。

自学方法指导

自学考试大纲是自学者学习教材、掌握课程内容知识范围和程度的依据，也是自学考试命题的依据。 在开始阅读教材之前，先仔细阅读大纲，明确自学要求，达到提高自学效率。

阅读自学考试指定教材是自学的根本，要按照本大纲规定的课程内容和自学要求，深入系统地阅读自学教材，认真读书，讲求实效。 在还没有完全自学教材之前，就要避免把自学变成断章取录审查要求中列举的各个知识点，才能达到自学的目的。

教材的前四章是流体力学的理论基础部分是学习本课程的重点其余各章是基础理论在各典型流动条件下的应用阅读教材要注意不同的定义、不同概念的区别和联系，重视基本方程的建立，结合例题、习题加深理解，学以致用。 针对教材所述实验内容注意渗透现象，总结规律性的结论，使所学内容理化、合理。

根据课程特点，做习题是加深课堂内容理解、培养分析问题能力不可缺少的一环，也是自学效果的检验。 因此，各章应完成的习题一般不少于本章各类习题的半数。

四.对社会助学的要求

各补习机构要负责选择自学考试指定教材，根据自学考试大纲要求，根据自考年级基本条件，专门组织面试和辅导。

帮助考生按照自学考试大纲的要求，全面系统地自学教材，指导课程重点和难点；帮助考生完成一定数量的习题，对解题确有困难的，给予必要的指导，培养考生的分析。

组织考生进行流体力学实验时，实验应按本大纲重量要求，集中在普通工科院校流体力学实验室或水力学实验室进行。

五.关于考试命题的若干规定

自学指定教材涵盖考试大纲规定的课程内容，并有一定的扩展。 考试命题以考试大纲为准，试题不超出大纲中考核知识点的范围，考核目标不超过大纲规定的最高能力水平要求。

考试命题要重点评估考生对基本概念、基本知识和基本理论的掌握程度，能否用于基本方法。 命题原则上覆盖章，适当突出重点章，增加重点内容覆盖密度。

本课程试卷对不同能力水平的要求分数比一般为：知识写作20%，理解30%，简单应用30%，综合应用20%。

合理安排试题难度，可以将试题难度分为易、易、难、难四个阶段。 试卷中不同难度试题的分数比例通常为2:3:3:2。 问题的难度与能力水平有一定的关联，但必须注意，两者不是同等的概念，每个能力水平都有不同的难度问题。

题型有单项选择题、填空题、名词解释题、简答题、计算题等。 考试试题的录取题型可以少一些，但不能超过规定的题型。 各题型的具体形式见本大纲附录。

试验方法为闭卷笔试，试验时间连续150分钟。 试题分量以中等考生在规定时间内解答所有试题为限。 评分是百分制，60分为及格分。 考试时只允许携带钢笔、三角板、无存储功能的计算机，试卷必须使用蓝色、黑色墨水笔。

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