流體力學(xué)課程是工程學(xué)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要課程，英國(guó)本科生學(xué)習(xí)的課程，以大二課程為例，學(xué)生需要對(duì)典型情況下流體定性行為有清晰地認(rèn)識(shí)，以便建立問(wèn)題模型來(lái)解決問(wèn)題。下面我們一起來(lái)復(fù)習(xí)一下課程中的那些重要知識(shí)點(diǎn)吧~

　　一、課程目標(biāo)

　　1.從測(cè)量和管道流量領(lǐng)域的一些有用應(yīng)用中得出模型的定量解決方案;

　　2.建立足夠的理論背景，使這些基本解決方案的有效性范圍得到理解;

　　3.更高級(jí)的研究提供術(shù)語(yǔ)和理論的起點(diǎn)。

　　二、核心知識(shí)點(diǎn)

　　1.流體的性質(zhì)

　　剪切應(yīng)力、粘度、密度、壓縮性、表面張力。

　　2.簡(jiǎn)單流場(chǎng)和現(xiàn)象1

　　層流和紊流狀態(tài);在管道中流動(dòng)，在平板上流動(dòng);圍繞物體流動(dòng);分離和尾流;旋渦脫落;拖。

　　3.簡(jiǎn)單流場(chǎng)和現(xiàn)象2

　　雷諾數(shù);斯特勞哈爾數(shù)。更簡(jiǎn)單的流場(chǎng);孔板流動(dòng)，繞彎管流動(dòng)。術(shù)語(yǔ)：外部/內(nèi)部;穩(wěn)態(tài)/瞬態(tài)、真實(shí)/理想、層流/湍流、可壓縮/不可壓縮;向量、流線和路徑。

　　4.量綱分析簡(jiǎn)介

　　5.流體靜力學(xué)1

　　壓力;壓力隨高度的變化;壓力計(jì)和其他壓力測(cè)量設(shè)備。

　　6.流體靜力學(xué)2

　　水下表面上的力——“壓力中心”、“力中心”。

　　7.連續(xù)性方程

　　連續(xù)性方程;平面墻之間的流動(dòng)。管道流動(dòng)。

　　8.運(yùn)動(dòng)方程

　　沿流線的運(yùn)動(dòng)方程;穩(wěn)態(tài)方程(歐拉動(dòng)量方程);垂直于流線的運(yùn)動(dòng)——壓力梯度的重要性。

　　9.伯努利方程

　　時(shí)間相關(guān)的伯努利方程;穩(wěn)態(tài)伯努利方程。

　　10.伯努利的應(yīng)用

　　伯努利方程的應(yīng)用實(shí)例：虹吸、面積變化的流動(dòng)、彎管周?chē)牧鲃?dòng)。

　　11.速度和流量測(cè)量

　　皮托管;流量測(cè)量——節(jié)流流量計(jì)(通用);文丘里流量計(jì)。

　　12.水工建筑物

　　孔板;儲(chǔ)層——孔口流動(dòng);相連的水庫(kù);不同水頭下的孔口流：溢流堰。

　　13.層流和湍流

　　板間層流;通過(guò)圓管的層流——哈根泊肅葉方程。

　　14.管道中的湍流

　　摩擦引起的壓頭/壓力損失;摩擦系數(shù)——通過(guò)量綱分析的函數(shù)相關(guān)性。

　　15.真實(shí)管道中的損失

　　穆迪圖表和方程式。

　　16.管道系統(tǒng)

　　彎管和配件的損耗;損失系數(shù)。

　　17.動(dòng)量方程

　　穩(wěn)定流的動(dòng)量方程。

　　18.動(dòng)量方程的應(yīng)用

　　平板和葉片上的噴流力;彎管上的力;由于突然膨脹/收縮造成的水頭損失

　　三、考試必要技能復(fù)習(xí)

　　1.定性描述和分類(lèi)流體流態(tài)，包括內(nèi)部流動(dòng)和外部流動(dòng);層流與紊流：邊界層和速度分布圖;分離和尾流。

　　2.理解量綱分析技術(shù)和無(wú)量綱參數(shù)在流體力學(xué)中的重要性;雷諾數(shù);馬赫數(shù)。

　　3.使用適當(dāng)?shù)淖枇胶拖禂?shù)計(jì)算形狀和表面摩擦阻力。

　　4.解決涉及壓力計(jì)和水下表面的基本流體靜力學(xué)問(wèn)題。

　　5.解釋平行和垂直于流線的壓力梯度的重要性。

　　6.理解連續(xù)性的概念，并能夠使用連續(xù)性方程，通過(guò)適當(dāng)?shù)乃俣绕拭鎭?lái)計(jì)算管道中的流速;

　　7.理解伯努利方程的物理基礎(chǔ)，并將其應(yīng)用于流量測(cè)量(孔板和文丘里流量計(jì)，皮托管)，以及涉及面積變化和高度變化的各種問(wèn)題。

　　8.解決基本問(wèn)題，包括管道、管道彎頭和管件的壓力損失。

　　9.理解基本動(dòng)量方程和控制體積的概念。使用該方程計(jì)算由于流體流與物體的相互作用而產(chǎn)生的沖力和反作用力以及壓降。

　　以上是流體力學(xué)這門(mén)課的全部復(fù)習(xí)內(nèi)容。對(duì)于考試還有什么不懂的問(wèn)題，有一些題目不會(huì)做，同學(xué)們都可以向考而思的一對(duì)一課程輔導(dǎo)老師提問(wèn)!