《气动热力综合》考试大纲

一、传热学(占50%)

(一)考试要求

要求考生熟练掌握传热学的基本概念、基本定律、以及传热过程的分析方法;能够熟练应用传热学理论对实际传热过程进行分析和计算，掌握增强或削弱传热的技术措施。

(二)参考教材

《传热学》(第三版)，张靖周，常海萍，谭晓茗编著，科学出版社，2019

(三)考试内容

1.传热的三种基本方式，傅立叶公式、牛顿公式和斯蒂芬-波尔兹曼公式，常见的复合传热方式及分析;

2.掌握傅里叶定律、温度梯度、导热系数、边界条件、热阻、临界绝热直径的概念，对常见的几何体开展一维稳态导热分析与计算;掌握肋片效率的定义、等截面矩形直肋效率的表达式，说明影响效率的因素;

3.非稳态导热的概念和集总参数法，Bi数和Fo数等无量纲准则数的物理含义，建立相应的非稳态导热的数学模型，掌握分析解的求解方法;

4.对流换热的概念和机理，自然对流、强迫对流、相变换热、牛顿冷却公式、对流换热系数、边界层的概念，影响对流换热系数的因素;热量传递与动量传递的类比;对日常生活和工程实际中的对流换热问题与强化传热技术进行分析;

5.相似理论的概念，各相似准则数的物理意义，定性温度、定型尺寸和特征速度的选取;运用对流换热机理分析换热规律，管内受迫对流换热的规律性分析以及影响因素，外掠平板、横向绕流单管(圆柱)对流换热的流动特性、换热规律;相应的准则方程以及利用准则关系方程进行定量计算的方法。

6.辐射的定义、电磁波谱、辐射换热的定义，对辐射能的吸收、反射、穿透的表述;普朗克定律，维恩位移定律，斯蒂芬-波尔兹曼定律，兰贝特定律。引出黑度(辐射率)、黑度、灰体的概念，立体角、辐射力、定向辐射强度、法向辐射力，基尔霍夫定律的演绎。

7.角系数的基本概念、角系数的特性、角系数的计算方法;黑体表面间的辐射换热热流的计算，多个灰体表面辐射的计算，掌握辐射换热的网络法;表面热阻、空间热阻、重辐射面的概念。

8.辐射遮热板的应用;气体辐射的特点;温室效应产生的机理;了解太阳能辐射特点。

二、工程流体力学(占50%)

(一)参考教材

《流体动力学》，张堃元，金志光编著，科学出版社，2019。

(二)考试内容

1、连续介质假设，流体的粘性及影响因素。

2、只有重力作用下的流体内部压强分布，流体对平板的作用力分析。

3、流线与迹线、流体微团运动分析、有旋与无旋、定常与非定常、可压与不可压的判据。积分形式的连续方程与应用，动量方程与应用，伯努利方程及其应用。

4、常见的相似准则表达式及物理含义。

5、流动状态(雷诺实验)与流动损失分类，圆管中充分发展的层流流动及沿程损失计算，减少局部损失的措施。

6、边界层三种厚度计算及物理意义，边界层特性，边界层分离判据及常见分离控制措施。

7、声速、马赫数、马赫波、马赫角的基本概念，亚声速与超声速中扰动的影响范围及流动差别，滞止状态、极限状态、临界状态三种状态的定义、特征与参数计算，速度系数、气体动力学函数计算，流量函数特点及应用。

8、膨胀波与压缩波的形成、特点与计算，正激波与斜激波前后参数计算，斜激波波前马赫数、激波角及压缩角三者之间的变化关系，激波脱体、滑流面的概念。

9、截面积变化对一维定常管流沿程参数的影响规律，扩压器、喷管的概念及特点，收缩喷管、拉伐尔喷管的流动状态与工况判断、计算方法。