一、考試形式與試卷結構
(一)試卷滿分值及考試時間
滿分100分,考試時間1小時。
(二)答題方式
閉卷,筆試。
(三)試卷題型結構
試卷題型為計算題。
二、考查目標、范圍或考試內容概要
(一)考查目標
工程力學考試內容涵蓋理論力學中的靜力學和材料力學的部分內容。靜力學部分包括力系的簡化、力系的靜力平衡分析等,材料力學部分包括桿件在四種基本變形及其組合下的強度、剛度,以及壓桿的穩定性計算等。要求考生:
1.具有較全面的關于工程力學的基礎知識;
2.具有一定的力學建模能力;
3.具有較好的分析和解決問題的能力;
4.具有較強的綜合知識運用能力與計算能力。
(二)考查范圍
理論力學部分約占30%,材料力學部分約占70%。
(三)考試內容概要
1.靜力學
1)靜力學公理和物體的受力分析:靜力學公理;約束和約束力;物體的受力分析和受力圖;力學模型與力學簡圖。
2)平面力系:平面匯交力系;平面力對點之矩、平面力偶;平面任意力系的簡化;平面任意力系的平衡條件和平衡方程;物體系的平衡、靜定和超靜定問題。
3)空間力系:空間匯交力系;力對點的矩和力對軸的矩;空間力偶;空間任意力系的簡化;空間任意力系的平衡方程。
4)摩擦:滑動摩擦;摩擦角和自鎖現象;考慮摩擦時物體的平衡問題。
2.材料力學
1)材料力學的任務;變形固體的基本假設;外力及其分類;內力、截面法和應力的概念;變形與應變;桿件變形的基本形式。
2)拉伸、壓縮與剪切:軸力的計算;軸力圖的繪制;直桿軸向拉伸或壓縮時橫截面和斜截面上應力的計算;材料拉伸與壓縮時的力學性能;軸向拉壓強度問題的計算;軸向拉伸或壓縮時的變形、應變能的計算;拉伸、壓縮超靜定問題分析;溫度應力和裝配應力的計算;剪切和擠壓的實用計算。
3)扭轉:外力偶矩和扭矩的計算;扭矩圖的繪制;圓軸扭轉時的應力及其強度分析;圓軸扭轉時的變形及其剛度分析。
4)彎曲內力:剪力和彎矩的計算;剪力方程和彎矩方程的求解;載荷集度、剪力和彎矩之間的關系應用;剪力圖和彎矩圖的繪制。
5)彎曲應力:彎曲正應力及其強度計算;矩形截面梁的彎曲切應力及其強度計算;提高梁彎曲強度的措施。
6)彎曲變形:撓曲線近似微分方程及其應用;求彎曲變形的積分法和疊加法;簡單超靜定梁的求解;提高梁彎曲剛度的措施。
7)應力和應變分析,強度理論:平面應力狀態分析的解析法和圖解法;三向應力狀態的特例分析;廣義胡克定律、復雜應力狀態的應變能密度和強度理論及其應用;應用強度理論對復雜應力狀態下的構件進行強度計算。
8)組合變形:構件組合變形時,應用點的應力狀態分析方法判斷危險截面和危險點的方法;用點的應力狀態分析方法,對拉伸或壓縮與彎曲的組合、扭轉與彎曲的組合等變形構件進行強度計算。
9)壓桿穩定:壓桿穩定性計算中細長壓桿和中柔度壓桿的臨界壓力或應力的計算;應用歐拉公式和經驗公式計算臨界壓力或應力的適用范圍。
三、參考教材或主要參考書:
[1] 哈爾濱工業大學理論力學教研室.《理論力學(I)》(第9版),北京:高等教育出版社,2023.
[2] 劉鴻文.《材料力學(I)》(第6版).北京:高等教育出版社,2017.
原標題:2025年碩士研究生自命題考試復試科目考試大綱 科目名稱(代碼): 工程力學
文章來源:https://jnfy.nbt.edu.cn/info/1143/6336.htm