一、 考試科目名稱(chēng):材料力學(xué)
二、招生碩士點(diǎn)(專(zhuān)業(yè)/領(lǐng)域):土木水利 0859(土木工程 085901)
考試要求:
1、本考試大綱適用于廈門(mén)理工學(xué)院土木水利專(zhuān)業(yè)學(xué)位(土木工程領(lǐng)域 085901) 碩士研究生的入學(xué)考試。
2. 要求考生理解和掌握材料力學(xué)的基本概念、基本理論和基本方法,能夠對桿件及簡(jiǎn)單桿系進(jìn)行強度、剛度與穩定性分析,具備分析和解決工程中的力學(xué)問(wèn)題的初步能力。
考試方式:筆試,閉卷。
考試說(shuō)明:可攜帶無(wú)存儲和編程功能的電子計算器;可攜帶直尺、三角尺、圓規、量角器等作圖工具。
答題時(shí)間:180 分鐘
考試內容比例:(卷面成績(jì) 150 分)
1、主要題型有:作圖題、分析題、計算題。
2、作圖題:約 20%,分析題:約 15%,計算題:約 65%。
基本內容及范圍:
1、材料力學(xué)的基本概念
內容:材料力學(xué)的任務(wù),變形固體的基本假設,外力及其分類(lèi),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。
要求:掌握材料力學(xué)的任務(wù)是保證構件具有足夠的強度、剛度與穩定性,掌握內力、應力、應變的概念,掌握截面法。
2、拉伸、壓縮與剪切
內容:軸向拉伸、壓縮的概念,軸向拉伸、壓縮時(shí)橫截面上的內力和應力,軸向拉伸、壓縮時(shí)斜截面上的應力,材料拉伸、壓縮時(shí)的力學(xué)性能,胡克定律,失效、安全因數和強度計算,軸向拉伸、壓縮時(shí)的變形,軸向拉伸、壓縮的應變能,拉伸、
壓縮超靜定問(wèn)題,溫度應力和裝配應力,應力集中的概念,剪切和擠壓的實(shí)用計算。要求:掌握軸向拉伸、壓縮的概念,掌握拉伸、壓縮時(shí)橫截面上的內力和應力
的求解方法,掌握材料拉伸、壓縮時(shí)的力學(xué)性能,掌握拉伸、壓縮時(shí)的強度、剛度計算,掌握拉伸、壓縮超靜定問(wèn)題的求解方法,掌握剪切和擠壓強度的實(shí)用計算。
3、扭轉
內容:扭轉的概念、外力偶矩的計算、扭矩和扭矩圖、切應力互等定理、剪切胡克定律、圓軸扭轉時(shí)的應力及強度計算、圓軸扭轉時(shí)的變形及剛度計算、扭轉超靜定問(wèn)題、扭轉應變能。
要求:掌握外力偶矩的計算,掌握圓軸扭轉時(shí)扭矩、應力、變形的計算及強度、剛度的校核。
4、彎曲內力
內容:彎曲的概念,受彎桿件的簡(jiǎn)化,剪力和彎矩,剪力方程和彎矩方程,剪力圖和彎矩圖,載荷集度、剪力和彎矩間的關(guān)系,平面曲桿的彎曲內力。
要求:掌握剪力、彎矩的定義及其符號規定,掌握指定截面剪力、彎矩的計算方法,掌握剪力方程和彎矩方程的求解,掌握利用載荷集度、剪力和彎矩間的關(guān)系繪制剪力圖和彎矩圖并校核其正確性。
5、平面圖形的幾何性質(zhì)
內容:靜矩、形心、慣性矩、慣性半徑、極慣性矩、慣性積、平行移軸公式、轉軸公式、主慣性軸、形心主慣性軸、主慣性矩。
要求:掌握靜矩和形心的定義及計算,掌握慣性矩、慣性半徑、極慣性矩的定義及計算,掌握慣性積的定義及意義,掌握平行移軸公式及其應用,掌握主慣性軸、形心主慣性軸的定義,掌握主慣性矩的計算。
6、彎曲應力
內容:純彎曲與橫力彎曲的概念、純彎曲時(shí)的正應力、橫力彎曲時(shí)的正應力、彎曲切應力、彎曲理論的基本假設、提高梁彎曲強度的措施。
要求:掌握塑性、脆性材料制成的矩形截面、圓截面和簡(jiǎn)單組合截面梁的彎曲強度的計算和校核,掌握提高梁彎曲強度的措施。
7、彎曲變形
內容:梁的撓度和轉角的定義、撓曲線(xiàn)的近似微分方程、用積分法求彎曲變形、用疊加法求彎曲變形、彎曲應變能、簡(jiǎn)單超靜定梁、提高梁彎曲剛度的措施。
要求:掌握梁的撓度和轉角的定義、掌握撓曲線(xiàn)的近似微分方程的推導及應用、掌握用疊加法求解彎曲變形的方法、掌握梁彎曲剛度的計算和校核、掌握用變形比較法求解簡(jiǎn)單超靜定梁的內力、掌握提高梁彎曲剛度的措施。
8、應力狀態(tài)分析和強度理論
內容:應力狀態(tài)的基本概念、二向應力狀態(tài)分析的解析法、二向應力狀態(tài)分析的圖解法、三向應力狀態(tài)、廣義胡克定律、應變能密度及其一般表達式、強度理論的基本概念、四種常用的強度理論。
要求:掌握一點(diǎn)應力狀態(tài)的概念及分類(lèi),掌握任意斜截面上應力的表達式及其應用,掌握主應力、主平面的定義及其求解方法,掌握最大切應力的求解,掌握應力圓的畫(huà)法及其應用,掌握利用廣義胡克定律求解復雜應力狀態(tài)下的應力和應變, 掌握四種常用的強度理論及其應用。
9、組合變形
內容:組合變形的概念、疊加原理、斜彎曲、拉(壓)彎組合、偏心壓縮與截面核心、彎扭組合。
要求:掌握組合變形類(lèi)型的判斷、掌握各種組合變形條件下結構的強度、變形(位移)計算、掌握截面核心的概念及其大致形狀。
10、壓桿穩定
內容:壓桿穩定的概念、兩端鉸支細長(cháng)壓桿的臨界壓力、其他支座條件下細長(cháng)壓桿的臨界壓力、柔度與臨界應力、歐拉公式的適用范圍與臨界應力總圖、壓桿的穩定校核、提高壓桿穩定性的措施。
要求:掌握兩端鉸支細長(cháng)壓桿的臨界壓力的計算、掌握其他支座條件下細長(cháng)壓桿的臨界壓力計算、掌握利用臨界應力總圖進(jìn)行壓桿穩定校核的一般方法,掌握提高壓桿穩定性的措施。
參考教材:
孫訓方等編著(zhù),《材料力學(xué) I、II》(第 6 版),高等教育出版社,2019 年 3 月