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2017年遼寧工程技術(shù)大學(xué)工程力學(xué)考研初試大綱

初試《工程力學(xué)》科目考試大綱

一、考查目標(biāo)

明確工程力學(xué)的研究對(duì)象、基本假設(shè)；明確工程力學(xué)的研究對(duì)象-質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體和剛體系統(tǒng)受力、運(yùn)動(dòng)特征及桿件的受力、變形特征；掌握物體平衡的基本規(guī)律及其研究方法，掌握研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)的基本概念、基本理論和基本方法，明確求指定截面內(nèi)力的基本方法，熟練掌握解決工程力學(xué)中涉及的工程實(shí)際問(wèn)題的定性與定量分析方法；考核解決工程實(shí)際簡(jiǎn)單問(wèn)題的綜合能力。

二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

（一）試卷滿分及考試時(shí)間
滿分為150分，考試時(shí)間為3小時(shí)。
（二）答題方式
答題方式為閉卷、筆試。
（三）試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)
內(nèi)容結(jié)構(gòu)為各部分知識(shí)點(diǎn)在試卷中所占的比例。
（四）試卷題型結(jié)構(gòu)
計(jì)算題150分。

三、考查內(nèi)容及要求

（一）靜力學(xué)
1、靜力學(xué)公理與物體的受力分析
靜力學(xué)公理、約束的概念及各種常見(jiàn)約束反力的性質(zhì)、研究對(duì)象的受力圖。
2、平面匯交力系與平面力偶系
力、力矩和力系的基本概念及其性質(zhì)；計(jì)算力在軸上的投影、力對(duì)點(diǎn)的矩；力偶、力偶矩和力偶系的基本概念及其性質(zhì)；平面匯交力系與平面力偶系的平衡問(wèn)題。
3、平面一般力系
力線平移定理、平面一般力系的簡(jiǎn)化方法、簡(jiǎn)化結(jié)果；力系的主矢和主矩的基本概念、性質(zhì)及其計(jì)算；平面一般力系剛體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題；靜定與靜不定的概念。
4、摩擦
滑動(dòng)摩擦力的概念及其計(jì)算、摩擦角的概念、滾動(dòng)摩阻的概念；考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r單個(gè)剛體和簡(jiǎn)單剛體系統(tǒng)的平衡問(wèn)題。
5、空間力系
力在空間直角坐標(biāo)軸上的投影計(jì)算、力對(duì)軸（點(diǎn)）矩的概念及其計(jì)算、力偶的矢量表示；空間匯交力系、空間力偶系、空間平行力系與空間一般力系的簡(jiǎn)化方法、簡(jiǎn)化結(jié)果；各種力系的平衡條件和平衡方程，單個(gè)剛體和簡(jiǎn)單剛體系的平衡問(wèn)題；重心的概念及其重心坐標(biāo)計(jì)算的方法。.
（二）運(yùn)動(dòng)學(xué)
1、點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)
描述點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然坐標(biāo)法的基本理論；點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡、速度和加速度；各種坐標(biāo)下相互量的轉(zhuǎn)換關(guān)系。
2、剛體的基本運(yùn)動(dòng)
剛體平動(dòng)和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的概念及其運(yùn)動(dòng)特征、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上各點(diǎn)速度和加速度及其矢量表示。
3、點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)
點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)的基本概念；各種速度、各種加速度的概念及計(jì)算；速度平行四邊形、加速度矢量圖的概念及其繪制；點(diǎn)的速度合成定理和加速度合成定理。
4、剛體的平面運(yùn)動(dòng)
剛體平面運(yùn)動(dòng)的概念及其描述；平面運(yùn)動(dòng)剛體速度瞬心的概念、求解平面運(yùn)動(dòng)剛體速度問(wèn)題的三種方法；求解平面運(yùn)動(dòng)剛體加速度問(wèn)題的基點(diǎn)法；點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)和剛體的平面運(yùn)動(dòng)的綜合問(wèn)題。
（三）動(dòng)力學(xué)
1、質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程
掌握建立質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程的三種方法；兩類(lèi)動(dòng)力學(xué)基本問(wèn)題的求解方法。
2、動(dòng)量定理
質(zhì)心的概念及其計(jì)算；質(zhì)點(diǎn)系與剛體系統(tǒng)的動(dòng)量、力的沖量；質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理及應(yīng)用。
3、動(dòng)量矩定理
剛體對(duì)軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算，剛體慣性積和慣性主軸的概念；質(zhì)點(diǎn)系與剛體系統(tǒng)對(duì)點(diǎn)、對(duì)軸的動(dòng)量矩，沖量矩的概念和計(jì)算方法；對(duì)固定點(diǎn)和質(zhì)心的動(dòng)量矩定理；剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、剛體平面運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)微分方程。
4、動(dòng)能定理
質(zhì)點(diǎn)系與剛體的動(dòng)能，力的功、功率和有勢(shì)力的勢(shì)能；動(dòng)能定理，機(jī)械能守恒定理。綜合應(yīng)用動(dòng)量定理、動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理解決剛體系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。
5、達(dá)朗貝爾原理
慣性力的概念，平動(dòng)、定軸轉(zhuǎn)動(dòng)、平面運(yùn)動(dòng)剛體慣性力系的簡(jiǎn)化方法；質(zhì)點(diǎn)系達(dá)朗貝爾原理（動(dòng)靜法）及應(yīng)用。了解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體動(dòng)約束力的概念及其消除附加動(dòng)反力的方法。
6、虛位移原理
虛位移和虛功的概念及計(jì)算；質(zhì)點(diǎn)系的自由度、廣義坐標(biāo)的概念；質(zhì)點(diǎn)系虛位移原理及應(yīng)用。
（四）材料力學(xué)
1、軸向拉伸與壓縮
軸向拉壓桿的內(nèi)力、軸力圖，橫截面和斜截面上的應(yīng)力，軸向拉壓的應(yīng)力、變形，軸向拉壓的強(qiáng)度計(jì)算，軸向拉壓的超靜定問(wèn)題，軸向拉壓時(shí)材料的力學(xué)性質(zhì)。
2、剪切與扭轉(zhuǎn)
連接件剪切面和擠壓面的判定與計(jì)算，切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力的實(shí)用計(jì)算與強(qiáng)度分析；切應(yīng)力互等定理和剪切虎克定律；外力偶矩的計(jì)算、扭矩和扭矩圖；圓截面的極慣性矩及抗扭截面模量的計(jì)算，橫截面內(nèi)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的計(jì)算及圓軸扭轉(zhuǎn)的強(qiáng)度分析。
3、彎曲
彎曲內(nèi)力：剪力和彎矩的計(jì)算，根據(jù)載荷集度、剪力和彎矩間的微分關(guān)系畫(huà)出剪力圖和彎矩圖。
彎曲應(yīng)力：矩形和圓形截面的彎曲慣性矩和抗彎截面系數(shù)的計(jì)算；直梁橫截面上的正應(yīng)力、切應(yīng)力的計(jì)算與強(qiáng)度分析，提高彎曲強(qiáng)度的措施。
彎曲變形：撓曲線微分方程，用積分法求解彎曲變形，用疊加法求解彎曲變形，解簡(jiǎn)單超靜定梁，梁的剛度條件。
4、應(yīng)力和應(yīng)變分析與強(qiáng)度理論
掌握應(yīng)力狀態(tài)，主應(yīng)力和主平面的概念，以二向應(yīng)力狀態(tài)為主，掌握應(yīng)力狀態(tài)的解析法和圖解法；計(jì)算任意斜截面上的應(yīng)力、主應(yīng)力和主平面的方位；掌握單元體最大剪應(yīng)力計(jì)算方法；廣義胡克定律；四種常用的強(qiáng)度理論在分析復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)時(shí)的應(yīng)用。
5、組合變形
掌握幾種組合變形的變形特征和強(qiáng)度分析與計(jì)算方法，1.斜彎曲；2.拉壓（壓縮）與彎曲組合變；3.偏心壓縮；4.扭轉(zhuǎn)與彎曲組合變形。
6、壓桿穩(wěn)定
掌握壓桿穩(wěn)定的概念；常見(jiàn)約束下細(xì)長(zhǎng)壓桿的臨界壓力；歐拉公式及經(jīng)驗(yàn)公式的應(yīng)用；壓桿臨界應(yīng)力以及臨界應(yīng)力總圖；壓桿穩(wěn)定性的校核計(jì)算；提高壓桿穩(wěn)定的措施。
7、能量方法
桿件以及鋼架變形能的計(jì)算方法：掌握卡氏定理、莫爾定理；功的互等定理和位移互等定理；圖形互乘法及其應(yīng)用；能夠用能量方法解一次超靜定問(wèn)題。
動(dòng)載荷：掌握應(yīng)用動(dòng)靜法計(jì)算簡(jiǎn)單的動(dòng)載荷問(wèn)題，掌握沖擊載荷的基本概念、分析方法并計(jì)算沖擊載荷、沖擊應(yīng)力和沖擊變形。