一、考試的基本要求
《機電工程基礎》(機械設計基礎和控制工程基礎),其中包含機械工程基礎知識的必做題目(所有方向考生);其余是選做題目,考生可以根據自己的學(xué)科特點(diǎn)分別選擇相應的題目(機械設計基礎或控制工程基礎)完成。要求考生掌握和熟悉所考課程的基本原理、基本方法及相應的基本技術(shù)。
二、考試的基本內容
第一部分:《機械設計基礎》
要求考生熟悉機械原理及機械設計的基本概念、方法和技術(shù),是對機械工程專(zhuān)業(yè)基礎知識的測試。
(1)機械的組成及其作用;機器與機構的區別;構件與零件的區別。
(2)運動(dòng)副及其分類(lèi);平面機構自由度的計算;計算平面機構自由度時(shí)應注意的問(wèn)題(復合鉸鏈、局部自由度、虛約束);機構具有確定相對運動(dòng)的條件。
(3)平面連桿機構的基本類(lèi)型及各種轉化機構;鉸鏈四桿機構的急回特性、極位夾角及行程速比;機構的壓力角、傳動(dòng)角及對機構傳力性能的影響;機構死點(diǎn)及存在條件;根據具有曲柄的條件確定鉸鏈四桿機構的類(lèi)型。
(4)凸輪機構的應用和類(lèi)型;從動(dòng)件常用的運動(dòng)規律及特點(diǎn);剛性沖擊和柔性沖擊;凸輪基圓半徑、壓力角、自鎖;基圓半徑和壓力角對機構結構尺寸的影響。設計凸輪機構時(shí)應注意的問(wèn)題(基圓半徑、壓力角、滾子半徑)及圖解法求其大小。
(5)齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)和類(lèi)型;齒廓滿(mǎn)足定比傳動(dòng)的條件;漸開(kāi)線(xiàn)的形成和特性;漸開(kāi)線(xiàn)齒廓的特點(diǎn);漸開(kāi)線(xiàn)齒輪(直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪)的幾何尺寸計算;漸開(kāi)線(xiàn)齒輪(直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪)的正確嚙合和連續傳動(dòng)條件。
(6)輪系的作用和類(lèi)型;定軸輪系、周轉輪系和簡(jiǎn)單復合輪系的傳動(dòng)比計算;惰輪的意義;首、末輪轉向關(guān)系的確定。
(7)棘輪機構的特點(diǎn)和工作原理;槽輪機構的特點(diǎn)和工作原理。
(8)螺紋的常用類(lèi)型和特點(diǎn);螺紋連接的基本類(lèi)型、特點(diǎn)和應用;螺紋連接的預緊、防松和具體的防松方法;提高螺栓連接強度的具體措施;鍵連接的類(lèi)型和特點(diǎn)。
(9)齒輪輪齒的失效形式;齒輪(直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪和錐齒輪)傳動(dòng)的受力分析;齒輪傳動(dòng)的主要參數及選擇;齒輪傳動(dòng)的設計計算方法。
(10)蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)及應用;圓柱蝸桿的主要參數和幾何尺寸計算;正確嚙合條件;蝸桿傳動(dòng)的失效特點(diǎn)及材料的選擇;蝸桿傳動(dòng)的受力分析;蝸桿傳動(dòng)散熱的具體方法。
(11)帶傳動(dòng)的類(lèi)型和特點(diǎn);帶傳動(dòng)常用的張緊方法;帶傳動(dòng)的受力分析和應力分析;帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)、打滑、失效形式及帶傳動(dòng)的設計準則;帶傳動(dòng)的主要參數及其選擇;V帶輪的材料和結構。
(12)軸的類(lèi)型及其判定;軸的常用材料;軸的結構設計。
(13)滑動(dòng)軸承的分類(lèi)、材料;非液體摩擦滑動(dòng)軸承的設計計算。
(14)滾動(dòng)軸承的特點(diǎn)、組成、主要類(lèi)型、代號及選擇;滾動(dòng)軸承壽命所涉及的基本概念;滾動(dòng)軸承壽命的計算和組合設計。
(15)聯(lián)軸器和離合器的作用和分類(lèi),常見(jiàn)聯(lián)軸器的特點(diǎn)。
考試題型
簡(jiǎn)答、分析、選擇、計算與設計等題型
推薦書(shū)目
楊可楨 程光蘊 李仲生 錢(qián)瑞明 主編.機械設計基礎(第7版).高等教育出版社.2020年6月.
第二部分:控制工程基礎
要求考生熟悉經(jīng)典自動(dòng)控制理論的基本概念、掌握閉環(huán)控制系統分析的基本方法,其中包括系統建模(包括微分方程、傳遞函數、系統框圖及其變換等相關(guān)概念和計算方法)、時(shí)域和頻域分析方法(包括穩定性、過(guò)渡過(guò)程、穩態(tài)性能等相關(guān)概念和分析),了解控制系統校正設計的基礎,具備一定的工程實(shí)際控制問(wèn)題分析和處理的能力。
(1)了解控制工程的一般概念,控制工程的主要任務(wù)和研究對象,了解控制系統的分類(lèi),基本組成。
(2)理解并掌握反饋控制原理及其基本概念,開(kāi)環(huán)控制與閉環(huán)控制的主要區別及各自的優(yōu)缺點(diǎn)。
(3)典型輸入信號以及對控制系統的基本要求。
(4)掌握一般機電自動(dòng)控制系統運動(dòng)微分方程的建立方法。
(5)重點(diǎn)掌握自動(dòng)控制系統傳遞函數的基本概念、求解方法和框圖變換方法,繪制實(shí)際物理系統的函數方框圖。
(6)要求掌握閉環(huán)控制系統性能分析的基本相關(guān)概念和分析方法,重點(diǎn)掌握系統穩定性的基本概念、穩定性判斷方法及求解使系統穩定的參數的方法。
(7)掌握一階、二階系統單位階躍響應分析,過(guò)渡過(guò)程指標的求法。
(8)要掌握頻率響應、頻率特性、相對穩定性的基本概念以及頻域指標與時(shí)域指標的關(guān)系等。
(9)要熟練掌握各種典型環(huán)節頻率特性的基本表達式和圖形表示方法。
(10)熟練掌握開(kāi)環(huán)頻率特性的概略奈奎斯特圖和對數坐標圖的畫(huà)法;系統頻率特性的實(shí)驗確定,控制系統的閉環(huán)頻率響應。
(11)掌握 控制系統的穩定性分析,系統穩定性分析的概念,系統穩定的條件,代數穩定判據,奈奎斯特穩定判據(推導不作要求),控制系統的相對穩定性。
(12)掌握用奎斯特穩定判據和相對穩定性指標判定系統穩定性的方法。
(13)掌握系統穩定性分析、穩態(tài)誤差計算和分析。
(14)要求掌握控制系統校正的基本概念,串聯(lián)校正常用的校正裝置基本特點(diǎn)。
(15)掌握串聯(lián)校正常用的校正裝置的頻率法分析與設計。
(16)*根軌跡分析。主要包括根軌跡概念、繪制方法,以及基于根軌跡的系統性能分析。重點(diǎn)是根軌跡繪制和系統臨界性能分析。(這部分內容主要是選做題)
考試題型
簡(jiǎn)答、分析及計算等題型
推薦書(shū)目
吳懷宇主編.《自動(dòng)控制原理》(第3版).華中科技大學(xué)出版社. 2017年9月.