工程力学考试大纲

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1、《工程力学》考试大纲一、命题范围《工程力学》课程内容包括:《理论力学》和《材料力学》两门课程的基本内容。《理论力学》课程的基本内容如下:力对点的矩矢,力对轴的矩,合力矩定理。主矢,主矩,力的平移,空间力系的简化。力系的平衡方程及其应用,简单多刚体系统的平衡。滑动摩擦,考虑摩擦的平衡问题。速度合成定理及其应用,加速度合成定理及其应用。平面图形上各点的速度分析,平面图形上各点的加速度分析。质点系动量定理,质心运动定理。质点系的动量矩定理,质点系相对质心的动量矩定理,刚体平面运动微分方程。动能定理,机械能守恒定律,动力学普遍定理的综合应用。质点系的达朗贝尔原理

2、及其应用,惯性力系的简化,刚体的动约束力分析。达朗贝尔-拉格朗日原理及其应用,拉格朗日方程及其应用。单自由度线性系统的自由振动,单自由度线性系统的受迫振动。《材料力学》课程的基本内容如下:内力(包括:轴力、扭矩、剪力和弯矩)方程,内力图,内力微分关系。线弹性材料的物性关系,杆件横截面上的拉压正应力,平面弯曲正应力,拉压弯曲组合变形时杆件横截面上的正应力。圆轴扭转切应力,非圆截面杆扭转切应力,弯曲中心的概念。平面应力状态的应力坐标变换,应力圆,主应力,主方向,面内最大切应力,三向应力状态特例分析。广义胡克定律,应变比能,体积改变比能,形状改变比能。杆件拉压

3、变形以及圆轴扭转变形的计算,用积分法和叠加法计算梁的位移,简单的超静定问题。细长压杆的临界载荷。屈服准则,断裂准则,设计准则的应用。拉压杆的强度设计,连接件的假定计算,梁的弯扭组合变形,梁的强度和刚度设计,轴的强度和刚度设计,压杆的稳定性设计。卡氏第二定理,用卡氏第二定理解超静定问题。动载荷的惯性力问题和冲击应力。应变电测的基本原理及其应用。二、考试重点1.平面力系的平衡方程及其应用,考虑摩擦的平衡问题。2.速度和加速度合成定理及其应用,平面图形上点的速度和加速度分析。3.动力学普遍定理的综合应用,质点系的达朗贝尔原理及其应用。4.梁的剪力图和弯矩图。5

4、.弯曲超静定问题。6.用叠加法和卡氏第二定理计算梁的变形。7.组合变形下杆件的强度计算。8.动载荷和稳定性计算。三、参考书1.郭应征,李兆霞主编,《应用力学基础》.北京:高等教育出版社,2000。2.南京工学院(现东南大学),西安交通大学主编,《理论力学》(上、下册)第二版.北京:高等教育出版社,1986。3.孙训方,方孝淑,关来泰编,《材料力学》(上、下册)第5版.北京:高等教育出版社,2009。《力学综合》考试大纲一、命题范围《力学综合》考试范围包括《理论力学》、《材料力学》、《弹性力学》和《线性振动理论》四门课程的基本内容。(一)理论力学1.静力学

5、(1)掌握工程对象中力、力矩、力偶等基本概念及其性质。能熟练地计算力的投影、力对点的矩和力对轴的矩,以及力偶矩及其投影。(2)掌握约束的概念和各种常见约束力的性质。能熟练地画出单个刚体及刚体系的受力图。(3)掌握各种类型力系的简化方法和简化结果,包括平行力系中心的概念及其位置计算的方法。掌握力系的主矢和主矩的基本概念及其性质。能熟练地计算各类力系的主矢和主矩。(4)掌握各种类型力系的平衡条件。能熟练运用平衡方程求解单个刚体和刚体系的平衡问题。了解结构的静定与静不定概念。(5)掌握滑动摩擦、摩擦力和摩擦角的概念,了解滚动摩阻的概念。能熟练地求解考虑滑动摩擦

6、时简单刚体系的平衡问题。2.运动学(1)掌握描述点运动的矢量法、直角坐标法和自然坐标法,会求点的运动轨迹,并能熟练地求解与点的速度和加速度有关的问题。(2)掌握刚体平移和定轴转动的概念及其运动特征,以及定轴转动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度的矢量表示法。能熟练求解与定轴转动刚体的加速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度有关的问题。(3)掌握运动合成与分解的基本概念和方法。掌握点的复合运动的速度合成定理和加速度合成定理及其应用。(4)掌握刚体平面运动的概念及其特征,掌握速度瞬心的概念及其确定方法。能熟练求解与平面运动刚体的角速度、角

7、加速度以及刚体上各点的速度和加速度有关的问题。(5)会综合判定平面机构各构件的运动特征,并会对其进行与角速度、角加速度以及各点的速度和加速度有关问题的分析。3.动力学(1)掌握建立质点运动微分方程的方法,以及质点动力学基本问题的求解方法。(2)掌握刚体转动惯量的计算。了解刚体惯性积和惯性主轴的概念,会判定简单情况下刚体的惯性主轴。(3)能熟练计算质点系与刚体的动量、动量矩和动能;并能熟练计算冲量、冲量矩、力的功和势能。(4)掌握动力学普遍定理(动量定理、质心运动定理、对固定点和质心的动量矩定理、动能定理)以及相应的守恒定律,并能熟练综合应用。(5)掌握建

8、立刚体平面运动动力学方程的方法。会应用刚体平面运动微分方程求解有关简单问题。(6

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