2021遼寧科技大學(xué)材料力學(xué)專業(yè)研究生考試大綱 正文

科目代碼：802

I.考試性質(zhì)

材料力學(xué)考試是為遼寧科技大學(xué)土木工程學(xué)院巖土工程學(xué)術(shù)碩士及土木水利類專業(yè)碩士研究生而設(shè)置的具有選拔性質(zhì)的全國統(tǒng)一入學(xué)考試科目，其目的是科學(xué)、公平、有效地測(cè)試學(xué)生掌握大學(xué)本科階段材料力學(xué)課程的基本知識(shí)、基本理論，以及運(yùn)用材料力學(xué)的基礎(chǔ)理論和方法分析和解決問題的能力。評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)是高等學(xué)校本科畢業(yè)生能達(dá)到的及格或及格以上水平，以保證被錄取者具有較好的力學(xué)基礎(chǔ)理論的素質(zhì)，并有利于其他高等院校和科研院所相關(guān)專業(yè)上的擇優(yōu)選拔。

II.考查目標(biāo)

材料力學(xué)（土）考試涵蓋桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問題的基本概念、基本理論和基本計(jì)算方法。要求考生掌握：

（1）一般桿類構(gòu)件簡化為計(jì)算簡圖；

（2）掌握常用材料的基本力學(xué)性能；

（3）能熟練做出桿件在基本變形下的內(nèi)力圖，計(jì)算其應(yīng)力和位移（進(jìn)行強(qiáng)度和剛度校核）；（4）對(duì)應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論有明確認(rèn)識(shí)，并能將其應(yīng)用于組合變形下桿件的強(qiáng)度校核；（5）能對(duì)簡單靜不定問題進(jìn)行分析和計(jì)算；

（6）對(duì)壓桿的穩(wěn)定性概念有明確的理解，能計(jì)算軸向受壓桿的臨界力和臨界應(yīng)力，并進(jìn)行穩(wěn)定較核；

Ⅲ.考試形式和試卷結(jié)構(gòu)

（1）試卷滿分及考試時(shí)間

本試卷滿分為 150 分，考試時(shí)間為 180 分鐘

（2）答題方式

答題方式為閉卷，筆試。

（3）試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)

基本變形下的應(yīng)力和應(yīng)變計(jì)算：約 50%

應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論、組合變形下桿件的強(qiáng)度校核：約 25%

簡單靜不定問題 約 10%

軸向受壓桿的臨界力和臨界應(yīng)力，并進(jìn)行穩(wěn)定較核：約 10% 材料的基本力學(xué)性能：約 5%

Ⅳ.試卷題型結(jié)構(gòu)

選擇題或判斷題、簡答題或證明題、計(jì)算題

Ⅴ.考查內(nèi)容

（1）拉伸和壓縮

軸向拉伸和壓縮的概念。軸力計(jì)算和軸力圖。直桿橫截面上的應(yīng)力。斜截面上的應(yīng)力。位伸和壓縮時(shí)桿件的變形，虎克定律，橫向變形系數(shù)。強(qiáng)度條件。拉（壓）桿內(nèi)的應(yīng)變能。

低碳鋼的拉伸試驗(yàn)，拉伸應(yīng)力一應(yīng)變曲線及材料相應(yīng)的力學(xué)性質(zhì)，鑄鐵和其它材料的拉伸試驗(yàn)。材料受壓縮時(shí)的力學(xué)性質(zhì)。

安全因數(shù)和許用應(yīng)力。應(yīng)力集中的概念。拉（壓）靜不定問題。

（2）扭轉(zhuǎn)

扭轉(zhuǎn)的概念。純剪切的概念，薄壁圓筒的扭轉(zhuǎn)，剪切虎克定律，切應(yīng)力互等定理。外力偶矩計(jì)算。扭矩和扭矩圖。圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力和變形。極慣性矩，抗扭截面模量。圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)強(qiáng)度條件和剛度條件。扭轉(zhuǎn)時(shí)的彈性應(yīng)變能。矩形截面桿扭轉(zhuǎn)簡介。簡單扭轉(zhuǎn)靜不定問題。

（3）截面圖形的幾何性質(zhì)

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(jì)算。形心主軸和形心主慣性矩概念。

（4）彎曲內(nèi)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(guān)系。

（5）彎曲應(yīng)力

純彎曲時(shí)的正應(yīng)力公式及其推廣?？箯澖孛婺Ａ?。正應(yīng)力強(qiáng)度條件。矩形截面梁的切應(yīng)力，工字形截面梁的切應(yīng)力，切應(yīng)力強(qiáng)度條件。提高彎曲強(qiáng)度的措施。彎曲中心的概念。

（6）彎曲變形

撓曲線的近似微分方程。積分法求梁的撓角和轉(zhuǎn)角。疊加法求梁的撓度和轉(zhuǎn)角。剛度校核。

提高梁的剛度措施。梁內(nèi)的彎曲應(yīng)變能。簡單靜不定梁。

（7）應(yīng)力狀態(tài)與應(yīng)變狀態(tài)分析

應(yīng)力狀態(tài)的概念，主應(yīng)力和主平面。平面應(yīng)力狀態(tài)分析—解析法、圖解法（應(yīng)力圓）。三向應(yīng)力圓，最大切應(yīng)力。

平面應(yīng)變狀態(tài)分析---解析法、圖解法。由一點(diǎn)處三個(gè)方向的線應(yīng)變求主應(yīng)變。

廣義胡克定律。三個(gè)彈性常數(shù) E、G、μ 間的關(guān)系。應(yīng)變能密度，體應(yīng)變，畸變能密度。（8）強(qiáng)度理論

強(qiáng)度理論的概念。桿件破壞形式的分析。最大拉應(yīng)力理論，最大拉應(yīng)變理論，最大切應(yīng)力理論，畸變能理論。相當(dāng)應(yīng)力的概念。

（9）組合變形

組合變形的概念。斜彎曲桿件強(qiáng)度計(jì)算和剛度計(jì)算。拉伸（壓縮）與彎曲組合時(shí)桿件強(qiáng)度計(jì)算及截面核心概念。扭轉(zhuǎn)與彎曲組合時(shí)圓截面桿件的強(qiáng)度計(jì)算。

（10）壓桿穩(wěn)定

壓桿穩(wěn)定性概念。細(xì)長壓桿臨界力的歐拉公式。長度系數(shù)和柔度的概念，壓桿的臨界應(yīng)力總圖。壓桿的穩(wěn)定性計(jì)算。提高壓桿穩(wěn)定性的措施。

（11）動(dòng)載荷

慣性力問題，桿件受沖擊時(shí)的應(yīng)力和位移計(jì)算。動(dòng)荷因數(shù)。

（12）疲勞強(qiáng)度

疲勞破壞的概念。交變應(yīng)力及其循環(huán)特征，持久極限及其影響因素。

（13）聯(lián)接件強(qiáng)度

剪切和擠壓的概念。剪切的擠壓的實(shí)用計(jì)算。

（14）拉、壓桿系塑性分析，圓軸極限扭矩，梁的極限分析。

VI．參考書目

材料力學(xué)（I）、材料力學(xué)（II），孫訓(xùn)方、方孝淑、關(guān)來泰編，2019 年，第 6 版，高等教育出版社

遼寧科技大學(xué)

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