专业研究方向代码及名称-武汉大学动力与机械学院

208动力与机械学院一、考试科目参考内容机械原理：机构的结构分析、平面机构的运动分析、平面机构的力分析、机械的效率和自锁、机械的平衡、机械的运转及其速度波动的调节、平面连杆机构及其设计、凸轮机构及其设计、齿轮机构及其设计、齿轮系及其设计、其他常用机构。

金属学及热处理：金属与合金的晶体结构；纯金属的结晶；二元合金相图和合金的凝固；铁碳合金；三元合金相图；金属的塑性变形和再结晶；扩散；钢在加热和冷却时的转变；钢的回火转变；钢的热处理工艺；工业用钢。

传热学导热问题的数学描写；稳态导热问题计算；集中参数法；导热问题的数值解法；对流换热的基本概念及边界层理论；相似原理及相似准则数；对流换热计算；凝结传热的概念、膜状凝结的影响因素及其传热强化；沸腾传热的概念、影响因素及其强化；辐射换热的基本概念、固体和液体的辐射特性；辐射传热的计算；传热过程的分析与计算；换热器的热计算；传热的强化与削弱、临界热绝缘直径。

工程流体力学流体力学的研究对象、流体的基本性质，连续介质假设；流体的应力特征，静止流体的微分方程（欧拉平衡方程），静止流体的压强分布及其分析，测压计，静止大气的压强分布，静止液体作用在平面上的总压力。

描述流体运动的两种方法（拉格朗日方法与欧拉法）的联系与区别，流线与流管，系统与控制体的联系与区别，连续性方程，动量方程与运动方程，伯努利方程及其应用条件，总流的伯努利方程及其应用条件，叶轮机械内部相对流动的伯努利方程，伯努利方程应用，动量方程的应用。

粘性流体的伯努利方程，雷诺试验与实际流体的两种流态，圆管中层流的流速、切应力分布，层流向紊流的过渡，紊流的特征及其流速分布特点，沿程水力损失系数的影响因素，沿程水力损失系数的试验研究（尼古拉兹试验），局部水力损失系数，粘性流体伯努利方程的应用。

单位与量纲，量纲分析法（白金汉定理）及其应用，相似原理。

信号与系统信号与系统的基本概念、连续信号与系统的时域分析方法、连续信号与系统的频域分析方法、连续系统复频域分析方法以及复频域系统函数、离散信号与系统的的时域分析法、离散信号与系统的Z域分析方法。

自动控制原理自动控制基本概念、控制系统数学模型、时域分析、根轨迹法、频率特性分析法、系统校正、非线性分析法、离散系统分析、状态空间法、能控能观性、李亚普洛夫稳定性、状态反馈综合等内容。

分析化学：1．定量分析概论（滴定分析法概述，基准物质和标准溶液，滴定分析中的计算，分析化学中的误差，有效数字及其运算规则，提高分析结果准确度的方法）2．酸碱滴定法（酸碱平衡，酸碱溶液pH的计算，缓冲溶液，酸碱指示剂，酸碱滴定原理，滴定误差，酸碱滴定法的应用、非水溶液中的酸碱滴定）3．沉淀滴定法（溶度积和溶解度，沉淀-溶解平衡，影响沉淀溶解度的因素，沉淀滴定法应用）4．氧化还原滴定法[氧化还原反应方程式的配平，标准电极电位和条件电极电位，电极电位的应用，氧化还原滴定法，氧化还原指示剂，常用的氧化还原滴定法（高锰酸钾法、重铬酸钾法、碘量法），氧化还原滴定结果的计算]5．配位滴定法（平衡常数、副反应系数和条件稳定常数，准确滴定与分别滴定判断、最小pH的计算，配位滴定法的基本原理、金属指示剂作用原理、提高络合滴定选择性的途径，配位滴定方式及其应用）6．吸光光度法（朗伯-比耳定律，显色反应及其影响因素，误差控制和示差分光光度法，吸光光度分析法的应用计算）水力机械水动力学这里的水力机械主要指水轮机和水泵水轮机。

主要内容包括：1 水力机械的工作原理；2 水力机械的相似理论；3 水力机械的空化和空蚀；4 水力机械过流部件（蜗壳，导水机构，转轮，尾水管）内的水流运动及其水力计算；5 水力机械的特性曲线；6 水力机械的水力过渡过程。

机械设计：机械设计总论、机械零件的强度、摩擦、磨损及润滑概述、螺纹连接和螺旋传动、键、花键、无键连接和销连接、铆接、焊接、胶接和过盈连接、带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动、滑动轴承、滚动轴承、联轴器和离合器、轴、弹簧、机座和箱体、减速器和变速器：金属材料学：钢中的合金元素及其作用；合金钢中的相变；合金元素对钢的强韧性和工艺性能的影响；微量元素在钢中的作用；工程构件用钢；机器零件用钢；工模具用钢；不锈钢；耐热钢；铸铁；有色金属及其合金。

汽轮机原理蒸汽在汽轮机级内的做功原理；汽轮机级的反动度分析；蒸汽在多级汽轮机中做功特点；主蒸汽压力变化对汽轮机经济性和安全性的影响分析；主蒸汽温度变化对汽轮机经济性和安全性的影响分析；汽轮机排汽压力升高对汽轮机经济性和安全性的影响分析；影响汽轮机安全性的因素；影响汽轮机调节系统动态特性的因素分析；DEH调节系统分析；影响汽轮机凝汽器真空的主要因素；汽轮机叶片的主要振型，理解调频叶片以及如何调频；影响汽轮机经济性的因素分析；对于冲动式汽轮机，作用在转子上的轴向推力主要包括哪几部分；如何平衡轴向推力；影响轮周效率的主要因素分析；汽轮机级内损失主要包括哪些，如何减小这些级内损失。

核反应堆理论与结构核能专业区别于常规能源动力类专业的核心课程，是核工程与核技术专业的专业基础理论课程。

主要讲述中子核反应的基础理论和分析计算方法，主要包括中子与原子核的作用、中子慢化与扩散、核反应堆临界理论、分群扩散理论、反应性随时间变化、反应性控制、点堆动力学等内容。

水电厂自动装置水轮发电机的自动并列方式分析，水轮发电机自动励磁调节分析；频率和有功功率的自动控制；水电厂辅助设备的自动控制以及水轮发电机自动程序控制泵与风机泵与风机的定义、分类及主要特征；叶轮流道投影图及主要尺寸和叶轮中的各种流动速度分析；进出口速度三角形，欧拉方程式，能量方程与伯努利方程；流量，水头，转速，功率，效率，汽蚀余量等；机械损失，容积损失，流动损失，泵的效率；流动相似的条件；泵与风机的相似率；比转速的定义及物理意义，比转速与过流部件几何形状及性能的关系；有量纲空化参数；空化与空蚀的防护措施，改善空化与空蚀性能的措施；线特性曲线，综合特性曲线；工作点，串联，并联，泵与风机的调节和运行；基元级，基元叶片，翼型，叶栅，孤立翼型的升力理论，平面直列叶栅；计算机控制计算机控制的概念、计算机控制系统的组成、计算机在工业控制的应用、基本输入输出接口技术、信号转换中的采样量化和编码、D/A,A/D转换技术、D/A,A/D转换器及其与微处理器的接口、过程通道的抗干扰措施、数字PID控制算法、数字控制器的直接设计方法水处理1、电厂用水（水源及水质特点，天然水中的杂质及特征，水质指标）2、沉淀与澄清（颗粒在水中的沉降，水的凝聚和絮凝，澄清原理，理想平流沉淀池，斜管/板沉淀池，机械搅拌澄清池，水力循环澄清池）3、过滤（粒状、粉状、膜状、纤维状、沟槽状过滤介质，过滤原理，反洗原理，重力无阀滤池，空气擦洗滤池，压力过滤器，活性炭吸附过滤器，滤芯过滤器，纤维过滤器，超滤器，盘式过滤器，自清洗过滤器）4、反渗透除盐（基本原理，反渗透膜，膜元件/组件，给水预处理，反渗透系统及其运行）5、离子交换除盐（离子交换树脂，离子交换原理，复床除盐，混合床除盐，顺流再生固定床，逆流再生固定床，浮动床，双层床，双室床，脱气处理及除碳器，离子交换除盐系统）6、电除盐（离子交换膜，电除盐的物理化学过程，EDI装置，EDI对进水的要求，EDI装置的维护）7、凝结水精处理（精处理的必要性，精处理系统的基本组成，电磁过滤器，粉末树脂覆盖过滤器，H/OH型混床，铵化混床，树脂的分离，体外再生）8、循环冷却水处理（循环冷却水的水质特点，阻垢技术，防腐技术，杀生技术）材料力学材料力学的基本概念、材料的拉伸、压缩与剪切、材料的扭转、弯曲内力、弯曲应力、弯曲变形、应力和应变分析、强度理论、组合变形、压杆稳定、动载荷、交变应力电工技术电路的基本概念与基本定律、电路的分析方法、电路的暂态分析、正弦交流电路、三相电路、磁路与铁心线圈电路、交流电动机、直流电动机、控制电机、继电接触器控制系统、时间控制、可编程控制器及其应用、工业企业供电与安全用电、电工测量材料工程基础材料的熔炼；粉末材料制备；金属的液态成形与半固态成形；金属塑性加工；材料的改性与表面加工；金属材料的常规热处理；材料的表面改性；复合材料基础；金属复合材料制备与加工；陶瓷复合材料材料力学性能常温力学性能；材料的变形；材料的断裂；冲击韧性；断裂韧性；疲劳；磨损；应力腐蚀；氢脆与氢腐蚀；高温力学性能。

锅炉原理基本概念与原理：要求熟悉锅炉的基本形式、工作过程；锅炉受热面；锅炉燃料、燃烧及热平衡；煤粉的制备；燃烧过程的基本理论；煤粉炉及燃烧设备；过（再）热器运行的问题；尾部受热面运行的问题；自然循环原理；蒸汽净化；锅炉本体布置。

计算范围：掌握燃料燃烧计算；炉膛热力计算方法；自然循环热力特性计算。

热力发电厂发电厂经济性的基本概念；发电厂的热经济性评价；凝汽式发电厂的主要经济指标；电厂（汽轮机）型式与蒸汽参数对发电厂经济性的影响；给水回热加热系统，热力系统的概念及分类；回热原则性热力系统分析，回热原则性热力系统计算；回热全面性热力系统；给水除氧的意义及方法；除氧器的原则性热力系统；除氧器的全面性热力系统；热电厂的经济性及供热系统，热电联产的基本概念；热电厂的主要经济指标；发电厂原则性热力系统的拟定；辅助热力系统；发电厂原则性热力系统举例；发电厂原则性热力系统计算；发电厂的全面性热力系统汽水管道及常用阀门简介；主蒸汽系统；旁路系统；给水系统；全厂公用汽水系统水轮机调节水力发电控制，水轮机调节的作用与途径，水轮机调节系统的基本构成与特点，水轮机调节的基本概念与工作原理，水轮机调节系统的动静态品质与要求，机组并列运行特性分析，微机调速器的构成与原理，微机调速器的频率测量与控制算法，微机调速器的调节模式与工作状态，水轮机调速器伺服系统，水轮机调节系统数学模型与动态特性，调节保证计算水轮机水力机械的相似理论；水轮机的工作原理及空化和空蚀；水轮机过流部件内的水流运动及其水力计算；水轮机的特性曲线；水轮机的水力过渡过程。

流体机械原理流体机械的定义与分类。

叶片式流体机械的主要性能参数。

流体在叶轮中的运动分析；叶片式流体机械的基本方程式；水轮机导水部分的作用原理；尾水管的工作原理；变工况的流动分析；有限叶片数的影响；反作用度对叶片形状的影响。

流体机械的流动相似准则；相似率；比转速；比转速的讨论。

水力机械的空化与空蚀：汽蚀现象；汽蚀性能参数；安装高；汽蚀防护，轴流式流体机械的叶轮理论：名词术语；基本方程。

流体机械的特性曲线：线型特性曲线；综合特性曲线。

流体机械的运行与调节：工作点；串联运行；并联运行；调节方法及分析。

水泵及水泵站泵的定义和分类、叶片泵的工作原理、叶片泵的主要部件及典型结构形式、泵的性能参数、叶片泵的速度三角形及基本方程、轴流泵的翼型理论、叶片泵的相似理论、比转速的概念及应用、叶片泵的理论性能曲线、实验性能曲线、相对性能曲线、通用性能曲线、全性能曲线、叶片泵的气蚀现象、气蚀性能参数、气蚀比转数、叶片泵安装高程的确定、水泵工作点的确定、水泵的串联与并联运行、水泵工作点的调节、提水灌排区的划分方法、泵站主要设计参数的确定、水泵的选型与配套、泵站进水建筑物、泵房的结构类型及适用场合、泵房的内部布置及尺寸确定、泵房整体稳定与地基应力校核、泵站出水建筑物、泵站管理。