苏州科技大学2025年考研大纲：002 环境科学与工程学院 812水力学

一、考试基本要求

《水力学》考试的主要目的是考察考生对水力学基本理论和基本计算方法的掌握程度。

二、考试内容和考试要求

1.绪论

水力学及其任务；作用在液体上的力；液体的主要物理性质。

（1）掌握流动性的定义、连续介质模型及质点的概念；

（2）掌握作用在液体上的力的分类及表示方法；

（3）掌握惯性及密度的定义、黏滞性及牛顿摩擦定律、压缩性与热胀性、表面张力特性、汽化压强特性及气蚀的概念，掌握理想液体（无黏性液体）的概念、不可压缩液体的概念。

2.水静力学

静止液体中压强的特性；液体平衡微分方程；重力作用下静止液体中压强的分布规律；液柱式测压计；液体作用在平面壁上的总压力；液体作用在曲面壁上的总压力。

（1）掌握液体静压强的定义、液体静压强的基本特性；

（2）掌握等压面的概念及特性；

（3）掌握水静力学基本方程式及其物理意义、静止液体中任一点压强的计算

，

掌握

绝对压强、相对压强、真空压强的

概念

，

掌握

压强的计量单位、压强分布图的绘制方法；

（4）掌握液柱式测压计（测压管、U形管测压计、压差计）的应用；

（5）掌握液体作用在平面壁上的总压力的计算；

（6）掌握液体作用在曲面壁上的总压力的计算。

3.水动力学基础

液体运动的描述方法；欧拉法的基本概念；连续性方程；液体运动微分方程；伯努利方程；动量方程。

（1）掌握液体运动的描述方法（欧拉法）的定义、质点加速度的计算方法；

（2）掌握恒定流和非恒定流的概念、一元二元三元流动的概念、流线的概念、均匀流和非均匀流的概念、元流和总流的概念、流量和断面平均流速的概念；

（3）掌握恒定总流连续性方程、伯努利方程、动量方程及其物理意义，熟练运用恒定总流连续性方程、伯努利方程和动量方程进行工程问题计算。

4.相似原理和量纲分析

相似原理；模型实验；量纲分析。

（1）掌握流动相似（几何相似、运动相似、动力相似）

及比尺

的概念

，

掌握雷诺数、弗劳德数、欧拉数的定义

，

掌握雷诺准则、弗劳德准则、欧拉准则的概念；

（2）掌握雷诺模型律和弗劳德模型律的概念、模型设计的基本方法；

（3）掌握量纲

及相关

概念

，

掌握量纲和谐原理，熟练运用量纲分析方法。

5.水头损失

水头损失的分类、雷诺实验与流态、沿程水头损失与切应力的关系、圆管中的层流运动、液体的紊流运动、紊流的沿程水头损失、局部水头损失、边界层与绕流阻力。

（1）掌握沿程阻力和局部阻力的定义、沿程水头损失和局部水头损失的定义及计算；

（2）掌握雷诺实验的设计及实验现象、层流与紊流的定义

、

雷诺数的定义及流态判别方法、

沿程水头损失与断面平均流速的关系

，

掌握

水力半径

及

湿周的定义；

（3）

掌握

沿程水头损失与切应力的关系（均匀流动基本方程式）

，

掌握均匀流过水断面上切应力分布规律

；

（4）掌握圆管中层流运动的基本性质、圆管层流水头损失的计算；

（5）掌握液体紊流运动基本特征（紊流脉动的概念）、紊流的时均化方法、紊流切应力（黏性切应力与附加切应力的概念）、紊流断面流速分布、黏性底层的概念；

（6）掌握尼古拉兹阻力实验的设计、绝对粗糙与相对粗糙的定义、尼古拉兹实验曲线阻力分区的概念、沿程阻力系数的变化特性及影响因素、工业管道（圆管及非圆管）沿程阻力系数的

计算

方法；

（7）掌握局部

水头

损失产生的主要原因、突然扩大管及突然缩小管局部阻力系数的计算公式。

（8）掌握边界层的概念、压强阻力的定义、悬浮速度的定义。

6.有压管流

短管的水力计算；长管的水力计算；有压管流中的水击。

（1）掌握短管与长管的概念；

（2）掌握短管的水力计算；

（3）掌握长管（简单管道、串联管道、并联管道、沿程均匀泄流管道）

的水力计算

；

（4）掌握有压管流中水击的定义、水击的传播过程

，

掌握

直接水击与间接水击的定义、防止水击危害的措施。

7.明渠流动

明渠流动概述、明渠均匀流、明渠水流的流态、水跃和水跌、棱柱形渠道非均匀渐变流水面曲线的分析。

（1）掌握明渠流动的特点、底坡的定义及分类、边坡系数的定义、充满度的定义、棱柱形渠道与非棱柱形渠道的定义

，

掌握梯形断面和无压圆管断面几何要素的计算；

（2）掌握明渠均匀流的形成条件及特征

，

掌握

明渠均匀流的水力计算（梯形断面、无压圆管）

，

掌握

水力最优断面的概念、最优充满度的概念；

（3）掌握明渠水流流态（缓流、急流与临界流）的定义

及

判别方法

，

掌握

断面单位能量的概念

，

掌握

临界水深及临界底坡的定义与计算

，

掌握

弗劳德数的概念

，

掌握

临界底坡、缓坡和陡坡的概念；

（4）掌握水跃与水跌的定义；

（5）掌握棱柱形渠道非均匀渐变流水面曲线的绘制方法。

8.孔口、管嘴出流与堰流

孔口出流；管嘴出流；堰流。

（1）掌握孔口出流

的

定义

，

掌握

自由出流、淹没出流的定义，掌握薄壁小孔口恒定出流的计算；

（2）掌握圆柱形外管嘴恒定出流的计算、圆柱形外管嘴的正常工作条件；

（3）掌握堰和堰流的定义，掌握薄壁堰、实用断面堰、宽顶堰的定义，掌握淹没溢流的定义。

9.渗流

渗流现象与渗流模型；渗流的达西定律；地下水的渐变渗流；井和井群。

（1）掌握渗流的定义、

水在土壤中的状态

、渗流模型

及

渗流速度的定义；

（2）掌握渗流达西定律

，

掌握

渗透系数的定义；

（3）掌握浸润面的定义

，

掌握

地下水渐变渗流的杜比公式及其与达西定律的区别；

（4）掌握普通井、完整井、承压井、普通完整井、自流完整井、井群的定义。

三、考试基本题型和考试方式

基本题型可能有：名词解释、简答题、问答题、论述题、证明题、计算题、绘图题。

考试方式：闭卷，考试时间为180分钟，试卷满分为150分。