853-《材料力學(xué)》考試大綱
一、試卷滿分及考試時(shí)間
試卷滿分為150分,考試時(shí)間為180分鐘。
二、試卷的內(nèi)容結(jié)構(gòu)
序號(hào) 知識(shí)單元 約占比例(%)
1 材料力學(xué)概述 6
2 軸向拉伸與壓縮 10
3 剪切與扭轉(zhuǎn) 6
4 彎曲內(nèi)力與應(yīng)力 15
5 彎曲變形 4
6 截面幾何性質(zhì) 10
7 應(yīng)力應(yīng)變分析與強(qiáng)度理論 15
8 組合變形 10
9 能量方法 5
10 壓桿穩(wěn)定 5
11 構(gòu)件的動(dòng)荷載 5
12 構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度 5
13 材料力學(xué)實(shí)驗(yàn) 4
三、試卷的題型結(jié)構(gòu)
題型 所占比例(%)
選擇題 30
填空題 20
計(jì)算分析題 50
四、考察的知識(shí)及范圍
1、材料力學(xué)概述
(1)變形體,各向同性與各向異性彈性體等概念;
(2)彈性體受力與變形特征;
(3)用截面法求截面內(nèi)力;
(4)桿件受力與變形的幾種主要形式;
(5)材料力學(xué)的基本假設(shè);
2、軸向拉伸與壓縮
(1)軸向拉壓的基本概念,圣維南原理;
(2)靜定軸向拉壓桿的軸力圖;
(3)軸向拉壓桿件的應(yīng)力、變形;
(4)軸向拉壓的強(qiáng)度計(jì)算;
(5)軸向拉壓的超靜定問題(含裝配、溫度)。
(6)常見材料(低碳鋼、鑄鐵)軸向拉壓實(shí)驗(yàn)及力學(xué)性質(zhì)。
3、剪切與扭轉(zhuǎn)
(1)剪力和切應(yīng)力的概念;
(2)連接件剪切面的判定,剪切和擠壓強(qiáng)度計(jì)算;
(3)切應(yīng)力互等定理;
(4)外力偶矩的計(jì)算、扭矩和扭矩圖;
(5)圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)任意截面的扭矩,扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力,繪出扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的方向;
(6)圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)任意兩截面的相對(duì)扭轉(zhuǎn)角,求圓軸單位長度上最大扭轉(zhuǎn)角;
(7)開口與閉口薄壁桿件扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力及切應(yīng)力分布;
(8)矩形截面桿件最大扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力及切應(yīng)力分布。
4、彎曲內(nèi)力與應(yīng)力
(1)載荷集度、剪力和彎矩間的微分關(guān)系及應(yīng)用,剪力和彎矩的計(jì)算與剪力圖和彎矩圖的繪制;
(2)梁的平面彎曲,彎矩與彎曲應(yīng)力的關(guān)系,彎曲正應(yīng)力及正應(yīng)力強(qiáng)度的計(jì)算;
(3)剪力作用下幾種典型梁橫截面(矩形、圓形、工字型、薄壁環(huán)形)上的切應(yīng)力及切應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算;
(4)非對(duì)稱截面梁的彎曲,彎曲中心,截面上切應(yīng)力分布;
(5)梁的合理截面;
(6)考慮材料塑性時(shí)的極限彎矩。
5、彎曲變形
(1)撓曲線微分方程;
(2)用積分法求彎曲變形;
(3)用疊加法求彎曲變形;
(4)簡單超靜定梁的計(jì)算;
(5)梁的剛度條件。
6、截面幾何性質(zhì)
(1)靜矩、形心、慣性矩、慣性半徑、慣性積、極慣性矩、抗彎及抗扭截面模量,簡單截面慣性矩和慣性積計(jì)算;
(2)轉(zhuǎn)軸和平行移軸公式;
(3)轉(zhuǎn)軸公式、形心主軸和形心主慣性矩;
(4)組合截面的慣性矩和慣性積計(jì)算;
7、應(yīng)力應(yīng)變分析與強(qiáng)度理論
(1)應(yīng)力狀態(tài),主應(yīng)力和主平面的概念;
(2)二向應(yīng)力狀態(tài)的解析法和圖解法計(jì)算斜截面上的應(yīng)力、主應(yīng)力和主平面的方位確定;
(3)三向應(yīng)力狀態(tài)的應(yīng)力圓畫法及應(yīng)力分析;
(4)各向同性材料在一般應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系,廣義胡克定律,各向同性材料各彈性常數(shù)之間的關(guān)系,一般應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)變能密度,體積改變能密度;
(5)四種常用的強(qiáng)度理論及簡單應(yīng)用。
8、組合變形
(1)組合變形和疊加原理;
(2)拉壓與彎曲組合變形桿的應(yīng)力和強(qiáng)度計(jì)算;
(3)斜彎曲問題的概念和求解;
(4)偏心壓縮問題的概念和求解;
(5)扭轉(zhuǎn)與彎曲組合變形下,圓軸的應(yīng)力和強(qiáng)度計(jì)算;
(6)組合變形的一般規(guī)律和常用解法。
9、能量方法
(1)桿件變形能的計(jì)算;
(2)卡氏定理、莫爾定理、圖形互乘法及其應(yīng)用;
(3)能量方法解超靜定問題;
(4)功的互等定理和位移互等定理。
10、壓桿穩(wěn)定
(1)壓桿穩(wěn)定的概念;
(2)常見約束下細(xì)長壓桿的臨界壓力、歐拉公式;
(3)壓桿臨界應(yīng)力以及臨界應(yīng)力總圖;
(4)壓桿失效與穩(wěn)定性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則:壓桿失效的不同類型,壓桿穩(wěn)定計(jì)算;
(5)中柔度桿臨界應(yīng)力的經(jīng)驗(yàn)公式;
(6)提高壓桿穩(wěn)定的措施。
11、構(gòu)件的動(dòng)載荷
(1)慣性力和動(dòng)荷系數(shù)的概念及計(jì)算方法;
(2)構(gòu)件沖擊的概念及計(jì)算方法;
(3)沖擊韌性的概念,提高構(gòu)件抗沖擊能力的措施。
12、構(gòu)件的疲勞強(qiáng)度
(1)循環(huán)荷載、交變應(yīng)力、應(yīng)力幅等基本概念;
(2)疲勞極限強(qiáng)度的破壞形態(tài)及影響因素;
(3)疲勞強(qiáng)度的計(jì)算。
13、材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)
(1)電阻應(yīng)變片的基本原理、粘貼方法,測(cè)量動(dòng)靜態(tài)應(yīng)變的橋路類型及應(yīng)力、應(yīng)變計(jì)算;
(2)百分表的使用方法;
(3)常用材料常數(shù)的測(cè)試(彈性模量、泊松比、伸長率)。
(4)簡單構(gòu)件的力學(xué)實(shí)驗(yàn)(拉壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)、穩(wěn)定)及數(shù)據(jù)整理。
五、考試注意事項(xiàng)
1、所有題目(含選擇、填空)的答案必須填寫在答題紙上,并標(biāo)注好題號(hào),否則無效。
2、請(qǐng)自帶計(jì)算器(不含編程功能)、鉛筆、三角板等答題工具。
3、計(jì)算題請(qǐng)寫明計(jì)算過程,繪制相應(yīng)圖形。