碩士研究生入學考試大綱
考試科目名稱:基礎力學 考試科目代碼:[815]
一、考試要求:
閉卷、筆試,需攜帶計算器。
二、考試内容:
(1)理論力學
靜力學:靜力學公理和物體的受力分析,平面彙交力系的合成與平衡,平面力對點之矩,平面任意力系的簡化、平衡方程、平面物體系的平衡;空間彙交力系、空間力對點及軸的矩、空間力偶、空間任意力系的簡化、平衡方程,重心;滑動摩擦、摩擦角和自鎖、考慮摩擦的平衡問題。
運動學:點的運動學中的矢量法、直角坐标法、自然法,剛體的平行移動、定軸轉動、轉動剛體内各點的速度和加速度,以矢量表示的角加速度,以矢積表示點的速度和加速度;相對運動、牽連運動、絕對運動、點的速度合成定理、點的加速度合成定理。剛體平面運動中求各點速度的基點法、瞬心法,求加速度的基點法,運動學的綜合應用。
動力學:質點動力學基本方程及運動微分方程、動量定理、質心運動定理;質點系的動量矩定理、剛體繞定軸的轉動微分方程、剛體對軸的轉動慣量、質點系相對于質心的動量矩定理、剛體平面運動的微分方程;力的功、質點系的動能、動能定理、功率、功率方程、機械效率、勢力場、勢能、機械能守恒定律、普遍定理的綜合應用;慣性力、質點和質點系的達朗貝爾原理、剛體慣性力系的簡化、繞定軸轉動剛體的軸承動約束力;虛位移、虛功、虛位移原理;動力學普遍方程;第二類拉格朗日方程。
(2)材料力學
1)截面法求内力:包括内力分析方法、内力方程、内力圖;
2)應力、應變狀态分析(重點在平面應力狀态、平面應變狀态,三向應力狀态作一般掌握):包括解析法、應力(應變)莫爾圓、應力與應變之間的關系(胡克定律);
3)杆件在拉(壓)、剪、扭、彎變形時的應力與變形計算以及組合變形時的應力計算:包括基本變形杆件橫截面上應力計算及變形計算公式、組合變形杆件橫截面上應力分析計算
4)杆件在拉(壓)、剪、扭、彎以及組合變形時的強度與剛度計算:包括強度或剛度校核、截面設計、許可載荷計算
5)強度理論(4個經典強度理論及其具體應用):包括最大拉應力理論、最大拉應變理論、最大切(剪)應力理論、形變應變能(畸變能)理論
6)能量原理:包括莫爾定理、圖形互乘法、組合變形結構任一點的變形計算(單位載荷法)、能量守恒原理近似分析沖擊問題
7)超靜定結構:包括溫度應力、裝配應力、一次超靜定結構分析計算、力法求解超靜定結構
8)動載荷:包括杆件作勻加速直線運動與勻速轉動時的應力、變形計算、用能量守恒原理近似分析沖擊問題
9)壓杆穩定:包括歐拉公式、線性經驗公式、壓杆的穩定性設計和計算
10)疲勞的基本知識(不要求計算)
11)截面幾何性質
12)常用材料的基本力學性能及其測試方法
三、試卷結構:
1. 考試時間:180分鐘,滿分:150分。
2. 内容分配:理論力學和材料力學各占50%
3. 題型結構
a:簡答或填空題 30分
b:計算或證明題 120分
四、參考書目
1. 《理論力學》,第8版,哈爾濱工業大學理論力學教研室編,高等教育出版社,2016年出版
2. 《理論力學思考題集》,程靳主編,高等教育出版社,2002年出版
3. 《新編材料力學》(第3版),張少實主編,機械工業出版社, 2018年
4. 《材料力學》(第6版I、II),劉鴻文主編,高等教育出版社, 2017年
5. 《材料力學》(第6版),孫訓方主編,高等教育出版社, 2019年