流体力学作为力学学科的核心分支,在中科院力学研究所博士招生中占据重要地位。考生需系统掌握纳维-斯托克斯方程理论体系,重点理解欧拉与拉格朗日描述方法、无粘与粘性流动差异、可压缩流动特性等基础理论。在湍流研究方向,需深入掌握k-ε模型、大涡模拟(LES)及直接数值模拟(DNS)方法,特别是雷诺应力张量在多尺度流动中的演化规律。
实验研究模块要求熟练操作PIV粒子图像测速系统、LDV激光多普勒测速仪及PIV-PTV复合测量技术,具备流场可视化与定量分析能力。数值模拟方面,需精通Fluent、Star-CCM+等商业软件,同时掌握OpenFOAM开源平台二次开发技术,重点解决复杂几何边界条件处理、网格无关性验证及多物理场耦合问题。针对研究所前沿领域,需关注微纳流动中的非连续性效应、高超声速流动的激波边界层干扰、生物医学工程中的计算流体动力学(CFD)建模等交叉课题。
跨学科能力培养强调-流体结构相互作用(FSI)、多相流(气液固三相)传质传热、智能算法在流动控制中的应用等方向。科研经历部分需突出创新性成果,如基于机器学习的湍流模型优化、新型减阻表面设计、微通道流动传热强化等具有实际工程价值的课题。备考策略建议分三阶段实施:基础强化阶段(3-6个月)完成《流体力学》(作者:吴望一)等教材精读,配合《流体力学考研试题精解》;专题突破阶段(2-3个月)针对研究所近三年论文建立知识图谱,重点攻克计算流体力学与实验验证技术;综合冲刺阶段(1个月)进行全真模拟训练,每日保持3小时专业英语文献阅读(重点关注《Journal of Fluid Mechanics》《Physics of Fluids》最新论文)。
建议考生建立个人研究档案,系统整理近五年力学所流体力学组承担的国家自然科学基金项目、国家重点研发计划及国际合作课题,深入理解"智能流体""绿色能源"等战略方向的技术需求。面试准备应着重培养科学思维,通过撰写综述论文(建议选择《中国科学:物理力学化学》等权威期刊格式)展现学术潜力,同时准备实验操作演示方案(如原创性流动控制装置设计),体现工程实践能力。