浙江理工大學2015年碩士學位研究生招生考試業(yè)務課考試大綱(工程力學B)

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    考試科目:工程力學B
    代碼:955
    一、參考書
    (1)《工程力學》,范欽珊編,清華大學出版社,2005年
    (2)《工程力學》,楊云芳主編,北京大學出版社,2012年
    二、基本要求
    工程力學是一門專業(yè)基礎課??忌獙αο档牡刃Ш秃喕?、受力分析、平衡問題、桿件的強度、剛度和穩(wěn)定性問題的基本概念有明確的認識,比較熟練的掌握其基本理論和基本計算,具有一定的分析能力和實驗能力,能為后續(xù)課程的學習奠定堅實的力學基礎。本課程對能力培養(yǎng)的要求如下:
    (1)掌握靜力學公理及其推論,能正確分析物體的受力分析、繪制受力圖;
    (2)掌握力的平移定理、平面任意力系向一點簡化方法;
    (3)掌握平面任意力系的平衡條件和構件系的平衡;
    (4)能熟練地作桿件在基本變形(拉壓、剪切、扭轉、彎曲)下的內力圖,計算其應力和位移,并進行強度和剛度計算;
    (5)對應力狀態(tài)和強度理論有明確的認識,并能將其應用于組合變形下桿件的強度計算;
    (6)能對簡單靜不定問題進行分析和計算;
    (7)對壓桿的穩(wěn)定性有明確的認識,能計算軸向受壓桿的臨界力和臨界應力,并進行穩(wěn)定較核;
    (8)了解常用材料的基本力學性能,初步掌握材料力學實驗的基本方法和技能。
    三、考試內容
    (1)靜力學的基本概念與物體受力分析
    靜力學模型;力與力系;約束與約束力;力對點之矩與力對軸之矩;受力分析方法與過程
    (2)力系的等效和簡化
    力系等效與簡化的概念;力偶及其性質;力向一點平移定理;平面力系的簡化;固定端約束
    (3)力系的平衡條件和平衡方程
    平面力系的平衡條件與平衡方程;簡單的剛體系統(tǒng)平衡問題
    (4)材料力學概述
    剛體和變形體的概念;內力、截面法、應力、位移、變形和應變的概念;桿件變形的基本形式。
    (5)拉伸和壓縮
    軸向拉伸和壓縮的概念;軸力和軸力圖;直桿橫截面上的應力和強度條件;斜截面上的應力;位伸和壓縮時桿件的變形,虎克定律;低碳鋼的拉伸試驗,拉伸應力-應變曲線及材料相應的力學性質,鑄鐵和其它材料的拉伸試驗;材料受壓縮時的力學性質;安全因數和許用應力;應力集中的概念;拉(壓)靜不定問題。
    (6)扭轉
    扭轉的概念;純剪切的概念,薄壁圓筒的扭轉,剪切虎克定律,切應力互等定理;外力偶矩計算;扭矩和扭矩圖;圓軸扭轉時的應力和變形;極慣性矩,抗扭截面模量;圓軸扭轉時強度條件和剛度條件。
    (7)截面圖形的幾何性質
    靜矩,慣性矩,慣性積,慣性半徑;平行移軸公式;組合圖形的慣性矩和慣性積的計算;形心主軸和形心主慣性矩概念。
    (8)彎曲內力
    平面彎曲的概念;剪力、彎矩及其方程;剪力圖和彎矩圖;彎矩、剪力與分布荷載集度間的關系。
    (9)彎曲應力
    純彎曲時的正應力;抗彎截面模量;正應力強度條件;矩形截面梁的切應力;提高彎曲強度的措施。
    (10)彎曲變形
    撓曲線的近似微分方程;提高梁的剛度的措施。
    (11)應力狀態(tài)與應變狀態(tài)分析
    應力狀態(tài)的概念,主應力和主平面;平面應力狀態(tài)分析——解析法、圖解法;最大切應力;廣義胡克定律;三個彈性常數E、G、μ間的關系;應變能密度,體應變,畸變能密度。
    (12)強度理論
    強度理論的概念;桿件破壞形式的分析;最大拉應力理論,最大拉應變理論,最大切應力理論,畸變能理論;相當應力的概念。
    (13)壓桿穩(wěn)定
    壓桿穩(wěn)定性概念;細長壓桿臨界力的歐拉公式;長度系數和柔度的概念,壓桿的臨界應力總圖;壓桿的穩(wěn)定性計算;提高壓桿穩(wěn)定性的措施。
    四、題型比例
    (1)選擇題20~30%
    (2)填空題10~20%
    (3)作圖題10~20%
    (4)計算題40~50%