北京工业大学动力工程及工程热物理专业考博初试主要考察四门科目:工程热力学、流体力学、工程热力学专题、专业英语。其中工程热力学和流体力学为公共课,占比35%,工程热力学专题和专业英语各占15%。近五年真题显示,热力学第二定律在循环系统中的应用出现频率达82%,焓差计算与熵变分析占压轴题比例超过60%,建议考生重点突破卡诺循环、逆卡诺循环的数学建模与参数优化。
流体力学考试侧重湍流理论在工程实际问题中的应用,近三年出现三次相似准则在换热器设计中的计算题。推荐参考《流体力学》(作者:张兆顺、崔桂香)第三章和第五章,配合《工程流体力学》习题集进行强化训练。专业英语阅读材料多选自ASME期刊,近五年涉及相变传热、燃料电池热管理两大主题,建议精读《International Journal of Heat and Mass Transfer》近三年相关论文,积累专业术语表达。
考试时间分配建议:工程热力学3小时(1.5小时基础题+1.5小时综合应用),流体力学2.5小时(1小时计算题+1.5小时证明题)。2022年出现的新题型"基于熵产最小化的叶轮机械优化设计"要求考生综合运用热力学第一、第二定律进行多目标优化,此类交叉题型占比已从15%提升至28%。
专业课题库包含近十年导师承担的国家自然科学基金项目申报书,重点考察以下研究方向:①微尺度相变传热机理 ②燃料电池余热回收系统 ③超临界二氧化碳发电系统集成。建议考生在复习《工程热力学专题》时,结合《Thermodynamics: An Engineering Approach》(作者:Cengel)第七版案例进行拓展,特别是第10章多级压缩与第13章制冷循环的工程应用。
专业英语写作部分要求翻译500字技术文档,近五年真题显示翻译对象集中于国际会议论文摘要,推荐使用《Science Papers in English》进行专项训练。2023年新增的"基于深度学习的燃烧不稳定性预测"主题,要求考生在3小时内完成技术术语翻译并撰写200字评述,此类复合型题型占比已达专业英语考试总分的40%。
考试趋势表明,2024年将强化交叉学科考核,工程热力学与材料科学的结合题型占比预计提升至35%。建议考生在复习阶段重点突破:①微通道换热器传热强化设计(涉及毕渥数与努塞尔数关联)②燃料电池双极板材料热膨胀匹配(需同时考虑热力学参数与力学性能)③超临界CO2发电系统集成(要求建立包含相变传热与流体功的数学模型)。推荐使用MATLAB进行多物理场耦合仿真,相关代码模板可在北工大研究生院官网下载。