机械微流体专业方向哪些专业要学流体力学或空气动力学课程-天天高考网

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机械微流体专业方向哪些专业要学流体力学或空气动力学课程

请问流体力学和工程力学专业的研究生将来的就业前景怎么样...

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：

工程力学郑毁是不引人注目的。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、线唤虚性代数、微分几何、微分方程、理喊链备论力学、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。

机械专业都学什么专业课?

1、机械制图与CAD(194学时，机械测绘1周，CAD实训1周)

主要讲授投影作图和机械制图等内容，使学生掌握正确正投影法的基本原理和基本方法，熟悉机械制图国家标准。培养学生具有一定的图示能力，读图能力，空间形体的想象能力，熟练运用计算机绘图，掌握一种计算机辅助绘图软件的应用。

2、工程力学（90学时）

主要讲授静力学、运动学、动力学和材料力学。静力学和运动学部分，使学生认识物体机械运动的基本规律，学会运用这些规律和方法分析、解决工程实际中的力学问题；材料力学部分，使学生掌握杆件强度、刚度和稳定性等方面的知识。

3、机械设计基础（66学时，课程设计3周）

主要讲授常用机构的运动与动力分析、常用机械零件的设计等内容。本课程运悄使学生掌握常用机构，具有分析机械运动和动力性能的能力；掌握通用机械零件的知识，具有分析、选用和设计机械零部件及机械传动装置的能力和查阅、运用有关资料的能力。

3、金属工艺学（66学时，金工实习 5周）

本课程主要讲授金属材料来源，力学性能，晶体结构钢的热处理，迅脊常用工程材料、铸造、锻压和焊接等内容。使学生了解机械零件毛坯各种成形方法特点和应用；掌握常用工程材料的性能及金属热处理方法；具有选用材料旁昌渣、毛坯及分析毛坯结构工艺性的能力。

4、电工学与工业电子学（90学时，电工实训2周）

电工学部分主要讲授直、交流电路及常用电机、电器设备的应用知识。使学生了解常用电机、电器的工作原理，能看懂电器、接触器控制线路原理图。学会使用万用表示波器等常用仪表和选用常规电器元件，并能装调一般的控制电路。

5、公差配合与测量技术（44学时，大作业1周）

本课程公差部分主要讲授光滑圆柱公差配合、形位公差，表面粗糙度和圆锥度结合，螺纹结合，键联接，圆柱齿轮等公差及直线尺寸链等内容。通过大型作业综合训练，使学生掌握公差配合的概念；了解有关公差标准的规定。

参考资料来源：百度百科-机械专业

机械自动化专业学什么就业方向有哪些

在高考填报志愿选择专业时，很多考生对机械自动化专业学什么的问题很好奇。下面是由我为大家整理的“机械自动化专业学什么就业方向有哪些”，仅供参考，欢迎大家阅读本文。

机械自动化专业学什么

主要课程有高等数学、英语、计算机制图、计算机及语言、电工电子学、工程图学、C语言及程序设计、理论力学、材料力学、流体力学，电工技术、微机原理及接口技术、机械原理、机械*技术、机电传动与控制、传热学、工程控制技术、机械CAD技术、机械设计、机械*装备设计、现代测试技术、液压传动与气压传动、电机学、电气设计等。

在校期间，还需要完成毕业设计等各项实践教学环节，实践基础课是机械类学生学习必不可少的选修课，它对于培御改团养学生的动手能力有很重要的意义。

机械自动化专业就业方向有哪些

随着外资企业的大量涌入，我国已成为加工*业的重要基地之一。需要大量的机械自动化专业应用型高级工程技术人才，尤其是既能利用计算机进行机械产品的辅助设计，又能应用机械自动化技术进行*的人才非常紧缺，有着广阔的就业前景。

毕业后主要到工业生产第一线从事机械*领域内的设计*、科技开发歼竖、镇橘应用研究、运行管理和经营*等方面的工作。由于机械行业的重要性和庞大规模，需要一支庞大的专业人才队伍。今后一段时间内，机械类人才仍会有较大需求。具有开发能力的数控人才将成为各企业争夺的目标，机械自动化专业人才近年供需比也很高。

从机械行业发展来看，印刷机械、数控机床、发电设备、工程机械等重头产品前景仍看好。除了这些传统工业领域，该行业将进一步向机光电一体化发展，向光加工、环保这样的新兴领域拓展。

哪些专业要学流体力学或空气动力学课程

在计算流体力学中：
1、仍必须依靠一些较简单的、线性化的、与原问题有密切关系的模型方程的严格数学分析，给出所求解问题的数值解的理论依据。
2、然后再依靠数值试验、地面试验和物理特性分析，验证计算方法的可靠性，从而进一步改进计算方法。
试验研究、理论分析方法和数值模拟是研究流体运动规律的三种基本方法，它们的发展是相互依赖、相互促进的。计算流体力学的兴起促进了流体力学的发展，改变了流体力学研究工作的状况，很多原来认为很难解决的问题，如超声速、高超声速钝体绕流、分离流以及湍流问题等，都有了不同程度的发展，且将为流体力学研究工作提供新的前景。

最小势能原理就是说当一个体系的势能最小时，系统会处于稳定平衡状态。举个例子来说，一个小球在曲面上运动，当到达曲面的最低点位置时，系统就会趋向于稳定平衡。
势能最小原理与虚功原理本质上是一致的。宇宙万物，如果其势能未达到“最小”（局部概念），它总要设法变化到其“相对”最小的势能位置。举个例子：一个物体置于高山上，它相对于地面来说有正的势能（非最小），因而它总有向地面运动的“能力”（向地面“跃迁”）（其力学本质是其处于一种不稳平衡状态）。因此，它试图（也只有）向下运动，才能保证其达到一个相对平稳的状态。
最小势能原理是势能驻值原理在线弹性范围里的特殊情况。对于一般性问题：真实位移状态使结构的势能取驻值（一阶变分为零），在线弹性问题中取最小值。
形象的说，当你在一百米高的钢丝绳上走的时候你总是希望尽早回到地上，但其实只要你不动你也是平衡的，因为驻值也可以是极大值（此时称为随遇平衡）。而当你在一百米高的大楼里的办公室里时，搭腔你并不害怕，因为周围的物体的势能均不比你小，此时驻值取的是极小值而不是最小值。
虚功原理(Principle ofVirtual Work)
分析静力学的重要原理，又称虚位移原理[1],是J.-L.拉格朗日于1764年建立的。其内容为：一个原为静止的质点系，如果约束是理想双面定常约束，则系统继续保持静止的条件是所有作用于该系统的主动力对作用点的虚位移所作的功的和为零。
虚位移指的是弹性体（或结构系）的附加的满足约束条件及连续条件的无限小可能位移。所谓虚位移的"虚"字表示它可以与真实的受枝闷力结构的变形而产生的真实位移无关，而可能由于其它原因（如温度变化，或其它外力系，或是其它干扰）造成的满足位移约束、连续条件的几何可能位移。对于虚位移要求是微小位移，即要求在产生虚位移过程中不改变原受力平衡体的力的作用方向与大小，亦即受力平衡体平衡状态不因产生虚位移而改变。真实力在虚位移上做的功称为虚功。
如果用虚位移表达的几何可能位移、和真实应力作为静力可能应力代入功能关系表达式，注意到真实应力和位移是满足功能关系的，因此可以得到用虚位移dui 和虚应变deij 表达的虚功方程
上式中应力分量为实际应力。注意到在位移边界Su上，虚位移是恒等于零的，所以在上述面积分中仅需要在面力边界Ss上完成。
虚功原理阐明，对于一个静态平衡的系统，所有外力的作用，经过虚位移，所作的虚功，总合等于零。考虑一个由一群粒子组成，呈静态平衡的系统。作用于任何一个粒子Pi 的净力等于零：
。作用于任何一个粒子 Pi 的净力，经过虚位移，所作的虚功为零。因此，所有虚功的总合也是零：
。分析到这里，请特别注意，对于任意位移，虚功总合方程式都是正确的。因此，原本的向量方程式，仍旧可以从虚功总合方程式求得。让我们继续分析。将净力细分为外力与约束力：
。如果，一切约束力，因为虚位移，所作的虚功总合是零。则约束力项目可以从方程式中移去。
。特别注意，现在，很可能不等于零。实际上，我们应该认为它不等于零。
符合约束力虚功总合是零的实例：
刚体的约束是。这里，粒子与粒子的位置分别为与，是常数。所以，两个粒子虚位移（）的关系为。有两种可能的状况：
：在这状况下，。粒子作用于粒子的力方向与粒子作用于粒子的力正好相反。两只力所作的虚功互相抵销。 : 因为猛枝弯，所以，。虚功总合仍旧是零。所以，在刚体内，粒子与粒子之间的作用力与反作用力所作的虚功总合是零。
思考木块在平滑地面上的移动。因为木块的重量，而产生的反作用力，是地面施加于木块的一种约束力。这约束力垂直于虚位移。所以，它所作的虚功等于零。可是，假若木块移动的地面是粗糙的，则会有摩擦力产生。由于虚位移平行于摩擦力，虚功不等于零。所以，达朗伯特原理不适用于这状况。但是，如果是一只轮子滚动于粗糙的表面上，因为摩擦点是不动的，虚功等于零，又可以用到达朗伯特原理了。在动力学里，也有一个对应的原理，叫做达朗伯特原理。这原理是拉格朗日力学的理论基础。
结构力学中的虚功原理：设满足理想约束的刚体体系上作用任何的平衡力系，又假设体系发生满足约束条件的无限小的刚*移，则主动力在位移上所做的虚功总和恒为零。

流体力学（FluidMechanics）
主要研究在各种力的作用下，流体本身的状态，以及流体和固体壁面、流体和流体间、流体与其他运动形态之间的相互作用的力学分支。
流体力学是力学的一个重要分支，它主要研究流体本身的静止状态和运动状态，以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动的规律。在生活、环保、科学技术及工程中具有重要的应用价值。
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。
除水和空气以外，流体还指作为汽轮机工作介质的水蒸气、润滑油、地下石油、含泥沙的江水、血液、超高压作用下的金属和燃烧后产生成分复杂的气体、高温条件下的等离子体等等。
气象、水利的研究，船舶、飞行器、叶轮机械和核电站的设计及其运行，可燃气体或*的爆炸，以及天体物理的若干问题等等，都广泛地用到流体力学知识。许多现代科学技术所关心的问题既受流体力学的指导，同时也促进了它不断地发展。1950年后，电子计算机的发展又给予流体力学以极大的推动。
流体力学的发展简史
流体力学是在人类同自然界作斗争和在生产实践中逐步发展起来的。古时中国有大禹治水疏通江河的传说；秦朝李冰父子带领劳动人民修建的都江堰，至今还在发挥着作用；大约与此同时，古罗马人建成了大规模的供水管道系统等等。
对流体力学学科的形成作出第一个贡献的是古希腊的阿基米德，他建立了包括物理浮力定律和浮体稳定性在内的液体平衡理论，奠定了流体静力学的基础。此后千余年间，流体力学没有重大发展。
直到15世纪，意大利达·芬奇的著作才谈到水波、管流、水力机械、鸟的飞翔原理等问题；17世纪，帕斯卡阐明了静止流体中压力的概念。但流体力学尤其是流体动力学作为一门严密的科学，却是随着经典力学建立了速度、加速度，力、流场等概念，以及质量、动量、能量三个守恒定律的奠定之后才逐步形成的。
17世纪，力学奠基人牛顿研究了在流体中运动的物体所受到的阻力，得到阻力与流体密度、物体迎流截面积以及运动速度的平方成正比的关系。他针对粘性流体运动时的内摩擦力也提出了牛顿粘性定律。但是，牛顿还没有建立起流体动力学的理论基础，他提出的许多力学模型和结论同实际情形还有较大的差别。
之后，法国皮托发明了测量流速的皮托管；达朗贝尔对运河中船只的阻力进行了许多实验工作，证实了阻力同物体运动速度之间的平方关系；瑞士的欧拉采用了连续介质的概念，把静力学中压力的概念推广到运动流体中，建立了欧拉方程，正确地用微分方程组描述了无粘流体的运动；伯努利从经典力学的能量守恒出发，研究供水管道中水的流动，精心地安排了实验并加以分析，得到了流体定常运动下的流速、压力、管道高程之间的关系——伯努利方程。
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*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。
机翼理论和边界层理论的建立和发展是流体力学的一次重大进展，它使无粘流体理论同粘性流体的边界层理论很好地结合起来。随着汽轮机的完善和飞机飞行速度提高到每秒50米以上，又迅速扩展了从19世纪就开始的，对空气密度变化效应的实验和理论研究，为高速飞行提供了理论指导。20世纪40年代以后，由于喷气推进和火箭技术的应用，飞行器速度超过声速，进而实现了航天飞行，使气体高速流动的研究进展迅速，形成了气体动力学、物理-化学流体动力学等分支学科。
以这些理论为基础，20世纪40年代，关于*或天然气等介质中发生的爆轰波又形成了新的理论，为研究*、*等起爆后，激波在空气或水中的传播，发展了爆炸波理论。此后，流体力学又发展了许多分支，如高超声速空气动力学、超音速空气动力学、稀薄空气动力学、电磁流体力学、计算流体力学、两相(气液或气固)流等等。
这些巨大进展是和采用各种数学分析方法和建立大型、精密的实验设备和仪器等研究手段分不开的。从50年代起，电子计算机不断完善，使原来用分析方法难以进行研究的课题，可以用数值计算方法来进行，出现了计算流体力学这一新的分支学科。与此同时，由于民用和军用生产的需要，液体动力学等学科也有很大进展。
20世纪60年代，根据结构力学和固体力学的需要，出现了计算弹性力学问题的有限元法。经过十多年的发展，有限元分析这项新的计算方法又开始在流体力学中应用，尤其是在低速流和流体边界形状甚为复杂问题中，优越性更加显著。近年来又开始了用有限元方法研究高速流的问题，也出现了有限元方法和差分方法的互相渗透和融合。
从20世纪60年代起，流体力学开始了流体力学和其他学科的互相交叉渗透，形成新的交叉学科或边缘学科，如物理-化学流体动力学、磁流体力学等；原来基本上只是定性地描述的问题，逐步得到定量的研究，生物流变学就是一个例子。

流体力学的基本假设
流体力学有一些基本假设，基本假设以方程的形式表示。例如，在三维的不可压缩流体中，质量守恒的假设的方程如下：在任意封闭曲面（例如球体）中，由曲面进入封闭曲面内的质量速率，需和由曲面离开封闭曲面内的质量速率相等。（换句话说，曲面内的质量为定值，曲面外的质量也是定值）以上方程可以用曲面上的积分式表示。
流体力学假设所有流体满足以下的假设：
·质量守恒
·动量守恒
·连续体假设
在流体力学中常会假设流体是不可压缩流体，也就是流体的密度为一定值。液体可以算是不可压缩流体，气体则不是。有时也会假设流体的黏度为零，此时流体即为非粘性流体。气体常常可视为非粘性流体。若流体黏度不为零，而且流体被容器包围（如管子），则在边界处流体的速度为零。
流体力学的研究内容
流体是气体和液体的总称。在人们的生活和生产活动中随时随地都可遇到流体，所以流体力学是与人类日常生活和生产事业密切相关的。大气和水是最常见的两种流体，大气包围着整个地球，地球表面的70%是水面。大气运动、海水运动(包括波浪、潮汐、中尺度涡旋、环流等)乃至地球深处熔浆的流动都是流体力学的研究内容。
20世纪初，世界上第一架飞机出现以后，飞机和其他各种飞行器得到迅速发展。20世纪50年代开始的航天飞行，使人类的活动范围扩展到其他星球和银河系。航空航天事业的蓬勃发展是同流体力学的分支学科——空气动力学和气体动力学的发展紧密相连的。这些学科是流体力学中最活跃、最富有成果的领域。
石油和天然气的开采，地下水的开发利用，要求人们了解流体在多孔或缝隙介质中的运动，这是流体力学分支之一——渗流力学研究的主要对象。渗流力学还涉及土壤盐碱化的防治，化工中的浓缩、分离和多孔过滤，燃烧室的冷却等技术问题。
燃烧离不开气体，这是有化学反应和热能变化的流体力学问题，是物理-化学流体动力学的内容之一。爆炸是猛烈的瞬间能量变化和传递过程，涉及气体动力学，从而形成了爆炸力学。
沙漠迁移、河流泥沙运动、管道中煤粉输送、化工中气体催化剂的运动等，都涉及流体中带有固体颗粒或液体中带有气泡等问题，这类问题是多相流体力学研究的范围。
等离子体是自由电子、带等量正电荷的离子以及中性粒子的*体。等离子体在磁场作用下有特殊的运动规律。研究等离子体的运动规律的学科称为等离子体动力学和电磁流体力学，它们在受控热核反应、磁流体发电、宇宙气体运动等方面有广泛的应用。
风对建筑物、桥梁、电缆等的作用使它们承受载荷和激发振动；废气和废水的排放造成环境污染；河床冲刷迁移和海岸遭受侵蚀；研究这些流体本身的运动及其同人类、动植物间的相互作用的学科称为环境流体力学(其中包括环境空气动力学、建筑空气动力学)。这是一门涉及经典流体力学、气象学、海洋学和水力学、结构动力学等的新兴边缘学科。
生物流变学研究人体或其他动植物中有关的流体力学问题，例如血液在血管中的流动，心、肺、肾中的生理流体运动和植物中营养液的输送。此外，还研究鸟类在空中的飞翔，动物在水中的游动，等等。
因此，流体力学既包含自然科学的基础理论，又涉及工程技术科学方面的应用。此外，如从流体作用力的角度，则可分为流体静力学、流体运动学和流体动力学；从对不同“力学模型”的研究来分，则有理想流体动力学、粘性流体动力学、不可压缩流体动力学、可压缩流体动力学和非牛顿流体力学等。
流体力学的研究分支
纳维-斯托克斯方程（Navier-Stokes equations），以克劳德-路易·纳维(Claude-LouisNavier)和乔治·盖伯利尔·斯托克斯命名，是一组描述象液体和空气这样的流体物质的方程。这些方程建立了流体的粒子动量的改变率(加速度)和作用在液体内部的压力的变化和耗散粘滞力(类似于摩擦力)以及重力之间的关系。这些粘滞力产生于分子的相互作用，能告诉我们液体有多粘。这样，纳维-斯托克斯方程描述作用于液体任意给定区域的力的动态平衡。
他们是最有用的一组方程之一，因为它们描述了大量对学术和经济有用的现象的物理过程。它们可以用于建模天气，洋流，管道中的水流，星系中恒星的运动，翼型周围的气流。它们也可以用于飞行器和车辆的设计，血液循环的研究，电站的设计，污染效应的分析，等等。
纳维-斯托克斯方程依赖微分方程来描述流体的运动。这些方程，和代数方程不同，不寻求建立所研究的变量（譬如速度和压力）的关系，而是建立这些量的变化率或通量之间的关系。用数学术语来讲，这些变化率对应于变量的导数。这样，最简单情况的0粘滞度的理想流体的纳维-斯托克斯方程表明加速度（速度的导数，或者说变化率）是和内部压力的导数成正比的。
这表示对于给定的物理问题的纳维-斯托克斯方程的解必须用微积分的帮助才能取得。实用上，只有最简单的情况才能用这种方法解答，而它们的确切答案是已知的。这些情况通常设计稳定态（流场不随时间变化）的非湍流，其中流体的粘滞系数很大或者其速度很小（小的雷诺数）。
对于更复杂的情形，例如厄尔尼诺这样的全球性气象系统或机翼的升力，纳维-斯托克斯方程的解必须借助计算机。这本身是一个科学领域，称为计算流体力学。
（1）基本假设
在解释纳维-斯托克斯方程的细节之前，首先，必须对流体作几个假设。第一个是流体是连续的。这强调它不包含形成内部的空隙，例如，溶解的气体的气泡，而且它不包含雾状粒子的聚合。另一个必要的假设是所有涉及到的场，全部是可微的，例如压强，速度，密度，温度，等等。
该方程从质量，动量，和能量的守恒的基本原理导出。对此，有时必须考虑一个有限的任意体积，称为控制体积，在其上这些原理很容易应用。该有限体积记为Ω，而其表面记为ƏΩ。该控制体积可以在空间中固定，也可能随着流体运动。这会导致一些特殊的结果，我们将在下节看到。
流体力学的研究方法
进行流体力学的研究可以分为现场观测、实验室模拟、理论分析、数值计算四个方面：
现场观测是对自然界固有的流动现象或已有工程的全尺寸流动现象，利用各种仪器进行系统观测，从而总结出流体运动的规律，并借以预测流动现象的演变。过去对天气的观测和预报，基本上就是这样进行的。
不过现场流动现象的发生往往不能控制，发生条件几乎不可能完全重复出现，影响到对流动现象和规律的研究；现场观测还要花费大量物力、财力和人力。因此，人们建立实验室，使这些现象能在可以控制的条件下出现，以便于观察和研究。
同物理学、化学等学科一样，流体力学离不开实验，尤其是对新的流体运动现象的研究。实验能显示运动特点及其主要趋势，有助于形成概念，检验理论的正确性。二百年来流体力学发展史中每一项重大进展都离不开实验。
模型实验在流体力学中占有重要地位。这里所说的模型是指根据理论指导，把研究对象的尺度改变(放大或缩小)以便能安排实验。有些流动现象难于靠理论计算解决，有的则不可能做原型实验(成本太高或规模太大)。这时，根据模型实验所得的数据可以用像换算单位制那样的简单算法求出原型的数据。
现场观测常常是对已有事物、已有工程的观测，而实验室模拟却可以对还没有出现的事物、没有发生的现象(如待设计的工程、机械等)进行观察，使之得到改进。因此，实验室模拟是研究流体力学的重要方法。
理论分析是根据流体运动的普遍规律如质量守恒、动量守恒、能量守恒等，利用数学分析的手段，研究流体的运动，解释已知的现象，预测可能发生的结果。理论分析的步骤大致如下：
首先是建立“力学模型”，即针对实际流体的力学问题，分析其中的各种矛盾并抓住主要方面，对问题进行简化而建立反映问题本质的“力学模型”。流体力学中最常用的基本模型有：连续介质、牛顿流体、不可压缩流体、理想流体、平面流动等。
其次是针对流体运动的特点，用数学语言将质量守恒、动量守恒、能量守恒等定律表达出来，从而得到连续性方程、动量方程和能量方程。此外，还要加上某些联系流动参量的关系式(例如状态方程)，或者其他方程。这些方程合在一起称为流体力学基本方程组。
求出方程组的解后，结合具体流动，解释这些解的物理含义和流动机理。通常还要将这些理论结果同实验结果进行比较，以确定所得解的准确程度和力学模型的适用范围。
从基本概念到基本方程的一系列定量研究，都涉及到很深的数学问题，所以流体力学的发展是以数学的发展为前提。反过来，那些经过了实验和工程实践考验过的流体力学理论，又检验和丰富了数学理论，它所提出的一些未解决的难题，也是进行数学研究、发展数学理论的好课题。按目前数学发展的水平看，有不少题目将是在今后几十年以内难于从纯数学角度完善解决的。
在流体力学理论中，用简化流体物理性质的方法建立特定的流体的理论模型，用减少自变量和减少未知函数等方法来简化数学问题，在一定的范围是成功的，并解决了许多实际问题。
对于一个特定领域，考虑具体的物理性质和运动的具体环境后，抓住主要因素忽略次要因素进行抽象化也同时是简化，建立特定的力学理论模型，便可以克服数学上的困难，进一步深入地研究流体的平衡和运动性质。
20世纪50年代开始，在设计携带人造卫星上天的火箭发动机时，配合实验所做的理论研究，正是依靠一维定常流的引入和简化，才能及时得到指导设计的流体力学结论。
此外，流体力学中还经常用各种小扰动的简化，使微分方程和边界条件从非线性的变成线性的。声学是流体力学中采用小扰动方法而取得重大成就的最早学科。声学中的所谓小扰动，就是指声音在流体中传播时，流体的状态(压力、密度、流体质点速度)同声音未传到时的差别很小。线性化水波理论、薄机翼理论等虽然由于简化而有些粗略，但都是比较好地采用了小扰动方法的例子。
每种合理的简化都有其力学成果，但也总有其局限性。例如，忽略了密度的变化就不能讨论声音的传播；忽略了粘性就不能讨论与它有关的阻力和某些其他效应。掌握合理的简化方法，正确解释简化后得出的规律或结论，全面并充分认识简化模型的适用范围，正确估计它带来的同实际的偏离，正是流体力学理论工作和实验工作的精华。
流体力学的基本方程组非常复杂，在考虑粘性作用时更是如此，如果不靠计算机，就只能对比较简单的情形或简化后的欧拉方程或N-S方程进行计算。20世纪30～40年代，对于复杂而又特别重要的流体力学问题，曾组织过人力用几个月甚至几年的时间做数值计算，比如圆锥做超声速飞行时周围的无粘流场就从1943年一直算到1947年。
数学的发展，计算机的不断进步，以及流体力学各种计算方法的发明，使许多原来无法用理论分析求解的复杂流体力学问题有了求得数值解的可能性，这又促进了流体力学计算方法的发展，并形成了“计算流体力学”。
从20世纪60年代起，在飞行器和其他涉及流体运动的课题中，经常采用电子计算机做数值模拟，这可以和物理实验相辅相成。数值模拟和实验模拟相互配合，使科学技术的研究和工程设计的速度加快，并节省开支。数值计算方法最近发展很快，其重要性与日俱增。
解决流体力学问题时，现场观测、实验室模拟、理论分析和数值计算几方面是相辅相成的。实验需要理论指导，才能从分散的、表面上无联系的现象和实验数据中得出规律性的结论。反之，理论分析和数值计算也要依靠现场观测和实验室模拟给出物理图案或数据，以建立流动的力学模型和数学模式；最后，还须依靠实验来检验这些模型和模式的完善程度。此外，实际流动往往异常复杂(例如湍流)，理论分析和数值计算会遇到巨大的数学和计算方面的困难，得不到具体结果，只能通过现场观测和实验室模拟进行研究。
流体力学的展望
从阿基米德到现在的二千多年，特别是从20世纪以来，流体力学已发展成为基础科学体系的一部分，同时又在工业、农业、交通运输、天文学、地学、生物学、医学等方面得到广泛应用。
今后，人们一方面将根据工程技术方面的需要进行流体力学应用性的研究，另一方面将更深入地开展基础研究以探求流体的复杂流动规律和机理。后一方面主要包括：通过湍流的理论和实验研究，了解其结构并建立计算模式；多相流动；流体和结构物的相互作用；边界层流动和分离；生物地学和环境流体流动等问题；有关各种实验设备和仪器等。

机械类各专业的就业方向有哪些

机械类材料成型及控制工程专业就业方向

培养目标：本专业培养具备机械热加工基础知识与应用能力，能在工业生产第一线从事热加工领域内的设计*、试验研究、运行管理和经营*等方面工作的高级工程技术人才。

主要课程：工程力学、机械原理及机械零件、电工与电子技术、微型计算机原理及应用、热加工工艺基础、热加工工艺设备及设计、检测技术及控制工程、CAD/CAM基础。

就业方向：材料成型及控制工程专业学生毕业后可在工业生产第一线从事热加工领域内的设计*、试验研究、运行管理和经营*等方面工作。从事职业有机械设计/*、材料类、机械制图、模具设计/*与维修等。

机械类车辆工程专业就业方向

专业介绍：车辆工程是研究汽车、拖拉机、机车车辆、军用车辆及工程车辆等陆上移动机械的理论、设计和技术等问题的重要工程技术领域。车辆在现代社会中使用广泛，它关系着我国经济建设支柱产业之一的汽车工业及交通运输事业的振兴和发展。

主要课程：车辆工程从初期涉及到力学、机械设计、材料、流体力学、化工到今天拓展至与机械电子工程、机械设计及理论、计算机、电子技术、测试计量技术、控制技术等学科相互渗透、相互联系，并进一步触及医学、生理学及心理学等广泛的领域，形成了一门涵盖多种高新技术的综合性学科和工程技术领域。

就业方向：车辆工程专业毕业生可在机车车辆、地铁及轻扮余此轨车辆、汽车的设计*部门工作，同时，还可从事汽车*、汽车服务、汽车维修等行业的工作，也可参与城市厅迅交通系统的规划、设计、建设、运营、管理等工作。另外，随着国际交流日益频繁，在出国深造方面，基于全球化背景下现代汽车新技术在各国间的交融性和共通性，该专业的学生出国深造相对比较容易，回国服务的空间也异常广阔。

机械类工业设计专业就业方向

专业介绍：工业设计指以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行设计。工业设计又称工业产品设计学，工业设计涉及到心理学，社会学，美学，人机工程学，机械构造，摄影，色彩学等。工业发展和劳动分工所带来的工业设计是各种学科、技术和审美观念的交叉产物。

就业方向：工业设计专业毕业生可以在*业、IT产业、科研单位从事工业产品设计、人—计算机交互设计、视觉传达设计、环境设计等方面工作，也可自主创业，毕业生一次性就业率为95%以上培养目标：本专业培养具备工业设计的基础理论、知识与应用能力，能在企事业单位、专业设计部门、科研单位从事工业产品造型设计、视觉传达设计、环境设计和教学、科研工作的'应用型高级专门人才。

机械类过程装备与控制工程专业就业方向

主要课程：工程力学、机械原理及机械零件、电工与电子技术、微型计毁吵算机原理及应用、热加工工艺基础、热加工工艺设备及设计、检测技术及控制工程、CAD/CAM基础。

就业方向：化工设备*企业，比如压力容器*，空分设备*;化工厂，该专业的毕业生主要是承担设备管理工作;化建公司(专门负责建立化工厂)，毕业生主要负责所建化工厂的整体规划布局以及化工设备的安装工作。大多数毕业生的去向都在上述三类企业之内。如果对设计方面比较感兴趣并且设计方面的功底比较好的话，可以选择到化工机械*公司设计部门工作，但这里要强调的一点就是，同学们要对机械制图掌握的比较精，达到运用熟练程度，另外还要掌握一些常用的绘图软件，如CAD、3Dmax、pro/E等。

机械类机电技术教育专业就业方向

培养目标：培养具有机械设计、*与电学等机电技术基本理论、基本知识和基本技能，掌握科学教育理论和教学方法，具有创新精神、实践能力和良好教师素质的应用型高级专门人才。

主要课程：画法几何与机械制图、工程力学、电工技术基础、电子技术基础、机械*基础、机械设计基础、机械工程控制基础、数控机床与编程、微机原理和接口技术、计算机辅助设计基础、机械学科教学论。

就业方向：可从事职业高中、技校、中专、大专院校机电专业课程教学工作，也可以到机械*、机电产品生产等行业，从事机电产品的设计与*，机电设备维修和生产管理等方面的技术工作。

机械类机械电子工程专业就业方向

培养目标：培养能适应社会需求的计算机测控与仪器领域的高级工程技术人才。

主要课程：高等数学、工程数学、工程力学、工程制图、机械原理与设计、工程材料及成型基础、机械*技术基础、机电装备设计、电路原理、模拟电子技术、数字电子技术、微机原理与应用、机电传动控制、数控技术、液压与气压传动、控制工程基础、工程测试技术、数字化设计与*技术、现场总线技术等。

就业方向：机械电子工程专业毕业生可从事公司企业或科研院所等从事机电一体化产品和系统的设计、*、使用维护和开发工作;能从事技术经济分析、质量管理和生产组织管理工作。

以上，就是天天高考网小编给大家带来的机械微流体专业方向哪些专业要学流体力学或空气动力学课程全部内容，希望对大家有所帮助！

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