什么是流体动力学

工程力学专业培养目标：在力学、机械工程及航空航天等领域内从事理论研究、分析与综合、工程设计与开发和技术管理等工作。

工程力学专业就业前景：

工程力学是不引人注目的。力学既是基础学科，又是应用学科：作为基础学科它与数理化天地生同样重要，是机械、土木、交通、能源、材料、仪器仪表等相关工科的基础；作为应用学科，它几乎与所有工科专业交叉，直接解决工科专业发展和工程实际中的力学难题。

现在的工程力学专业，与时俱进，多增加了使用大型工程力学分析软件解决实际问题以及利用计算机辅助测试系统进行工程测试和分析的学习。可以说，它亦理亦工，同时精通计算机。

工程力学专业主要课程：

数学分析、线性代数、微分几何、微分方程、理论力学、材料力学、土木工程、工程热力学、流体力学、固体力学、弹塑性力学、空气动力学、计算力学、实验力学、工程制图、机械设计基础。

等你学流体力学和传热学的时候的理论你才会发现还是有点作用。流体当中有流函数和势函数的概念需要用复变函数的解析函数理解。流体和传热的流场和温度场分析经常涉及拉普拉斯方程，导热方程这些都是需要数理方程与特殊函数方面的知识来求解解析解。当然这是理论研究上的作用，实际烧个锅炉这些都用不到。

毕业生应获得以下几方面的知识和能力：

1.具有较扎实的 自然科学基础，较好的人文、艺术和 社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；

2.较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括工程力学、机械学、工程热物理、流体力学、电工与电子学、控制理论、市场经济及企业管理等基础知识；

3.获得本专业领域的工程实践训练，具有较强的计算机和外语应用能力；

4.具有本专业领域内某个专业方向所必要的专业知识，了解其科学前沿及发展趋势；

5.具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质。

3人才目标

本专业主要培养能源转换与利用和热力环境保护领域具有扎实的理论基础，较强的实践、适应和创新能力，较高的道德素质和文化素质的高级人才，以满足社会对该能源动力学科领域的科研、设计、教学、工程技术、经营管理等各方面的人才需求。学生应具备宽广的自然科学、人文和社会科学知识，热学、力学、电学、机械、自动控制、系统工程等宽厚理论基础、热能动力工程专业知识和实践能力，掌握计算机应用与 自动控制技术方面的知识。毕业生能从事 能源与动力工程及相关方面的研究、教学、开发、制造、安装、检修、策划、管理和营销等工作。也可在本专业或其它相关专业继续深造，攻读硕士、博士学位。

4主干学科

动力工程与工程热物理、机械工程、流体力学

5主要课程

工程力学、 机械设计基础、机械制图、 电工与电子技术、工程热力学、流体力学、 传热学、控制理论、测试技术、燃烧学 等

主要实践性教学环节：包括军训、金工、电工、电子实习、认识实习、生产实习、社会实践、课程设计、毕业设计（论文）等，一般应安排40周以上。

授予学位：工学学士 硕士 博士

流体力学是连续介质力学的一门分支，是研究流体（包含气体及液体）现象以及相关力学行为的学科。可以按照研究对象的运动方式分为流体静力学和流体动力学，还可按应用范围分为水力学，空气动力学等等。理论流体力学的基本方程是纳维-斯托克斯方程，简称N-S方程。

纳维-斯托克斯方程由一些微分方程组成，通常只有通过一些边界条件或者通过数值计算的方式才可以求解。它包含速度v=（u,v,w),压强,密度，粘度温度等变量，而这些都是位置(x,y,z) 和时间t的函数。通过质量守恒、能量守恒和动量守恒，以及热力学方程 f(ρ,P,T)和介质的材料性质我们可以确定这些变量。

流体力学中研究得最多的流体是水和空气。它的主要基础是牛顿运动定律和质量守恒定律，常常还要用到热力学知识，有时还用到宏观电动力学的基本定律、本构方程和高等数学、物理学、化学的基础知识。

1738年伯努利出版他的专著时，首先采用了水动力学这个名词并作为书名；1880年前后出现了空气动力学这个名词；1935年以后，人们概括了这两方面的知识，建立了统一的体系，统称为流体力学。

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流体传动用流体作为工质的一种传动。

二者好像没有什么区别，如果有后者可能是一个过程，前者则具体指机械。

欧拉方程和伯努利方程的建立，是流体动力学作为一个分支学科建立的标志，从此开始了用微分方程和实验测量进行流体运动定量研究的阶段。从18世纪起，位势流理论有了很大进展，在水波、潮汐、涡旋运动、声学等方面都阐明了很多规律。法国拉格朗日对于无旋运动，德国赫尔姆霍兹对于涡旋运动作了不少研究……。在上述的研究中，流体的粘性并不起重要作用，即所考虑的是无粘流体。这种理论当然阐明不了流体中粘性的效应。

19世纪，工程师们为了解决许多工程问题，尤其是要解决带有粘性影响的问题。于是他们部分地运用流体力学，部分地采用归纳实验结果的半经验公式进行研究，这就形成了水力学，至今它仍与流体力学并行地发展。1822年，纳维建立了粘性流体的基本运动方程；1845年，斯托克斯又以更合理的基础导出了这个方程，并将其所涉及的宏观力学基本概念论证得令人信服。这组方程就是沿用至今的纳维-斯托克斯方程(简称N-S方程)，它是流体动力学的理论基础。上面说到的欧拉方程正是N-S方程在粘度为零时的特例。

普朗特学派从1904年到1921年逐步将N-S方程作了简化，从推理、数学论证和实验测量等各个角度，建立了边界层理论，能实际计算简单情形下，边界层内流动状态和流体同固体间的粘性力。同时普朗克又提出了许多新概念，并广泛地应用到飞机和汽轮机的设计中去。这一理论既明确了理想流体的适用范围，又能计算物体运动时遇到的摩擦阻力。使上述两种情况得到了统一。

20世纪初，飞机的出现极大地促进了空气动力学的发展。航空事业的发展，期望能够揭示飞行器周围的压力分布、飞行器的受力状况和阻力等问题，这就促进了流体力学在实验和理论分析方面的发展。20世纪初，以儒科夫斯基、恰普雷金、普朗克等为代表的科学家，开创了以无粘不可压缩流体位势流理论为基础的机翼理论，阐明了机翼怎样会受到举力，从而空气能把很重的飞机托上天空。机翼理论的正确性，使人们重新认识无粘流体的理论，肯定了它指导工程设计的重大意义。

热能与动力工程分一般可分为3个方向：热工、热动、水动。其中热工和热动区别不大，工资待遇2000-4000之间。

水动主要是水电厂和水电施工单位，工资较高但是地处偏僻。

核能的开发与利用将为我们提供用之不竭的能源，尤其是运用核聚变原理开发的人造“小太阳”技术将为人类提供洁净、取之不尽的动力。而这项技术目前在世界上都还有待成熟和完善。