材料力学大纲

发布 2021-12-18 05:30:28 阅读 3396

硕士研究生入学考试材料力学考试大纲。

本《材料力学》考试大纲适用于中国科学院研究生院岩土工程等专业的硕士研究生入学考试。材料力学是许多工科专业的重要的技术基础课,它的主要内容包括构件的强度、刚度、稳定性和材料的力学性质。要求考生对其基本概念有较深入的理解,能够系统地掌握内力的计算、作内力图、应力的计算、变形的计算,以及强度、刚度、稳定性的计算,了解材料的基本力学性质,并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

一、考试内容。

一)拉伸压缩与剪切。

1.轴向拉压杆的内力——轴力、轴力图2.轴向拉压的应力、变形3.轴向拉压的强度计算4.轴向拉压的超静定问题5.轴向拉压时材料的力学性质6.剪切与挤压的实用计算(二)扭转。

1.外力偶矩的计算、扭矩和扭矩图2.圆轴扭转时应力和变形以及强度和刚度3.非圆截面杆扭转的概念(三)弯曲内力。

1.剪力和弯矩的计算与剪力图和弯矩图2.载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系及应用(四)弯曲应力。

1.弯曲正应力及正应力强度的计算2.弯曲剪应力及剪应力强度计算3.提高弯曲强度的措施。

五)弯曲变形1.挠曲线微分方程2.用积分法求弯曲变形3.用叠加法求弯曲变形4.解简单静不定梁5.提高弯曲刚度的措施(六)平面图形的几何性质。

1.静矩、形心、惯性矩、惯性半径、惯性积2.平行移轴公式。

3.转轴公式、形心主轴和形心主惯性矩(七)应力和应变分析与强度理论1.应力状态的概念。

2.二向应力状态的解析法和**法3.三向应力状态4.平面应变状态分析5.广义虎克定律6.四种常用的强度理论7.莫尔强度理论(八)组合变形1.组合变形和叠加原理2.拉压与弯曲组合3.斜弯曲。

4.偏心压缩和截面核心5.扭转与弯曲的组合6.组合变形的普遍情况(九)能量方法1.杆件变形能的计算。

2.卡氏定理、莫尔定理、图形互乘法3.用能量方法解超静定问题。

十)压杆稳定1.压杆稳定的概念。

2.细长压杆的临界压力、欧拉公式3.压杆临界应力以及临界应力总图4.压杆稳定计算5.提高压杆稳定的措施(十一)动荷载1.动静法的应用。

2.杆件冲击时的应力和变形计算3.杆件振动时的应力计算(十二)交变应力1.交变应力和疲劳失效。

2.交变应力的循环特征与持久极限3.影响疲劳强度的主要因素。

4.对称和非对称循环下构件的强度计算5.提高疲劳强度的措施。

二、考试要求。

一)拉伸压缩与剪切。

1.理解并掌握轴力、正应力、剪应力、正应变、剪应变概念2.熟练掌握轴力的计算和作轴力图以及拉压时强度计算3.理解并掌握超静定概念以及简单的轴向拉压超静定计算4.了解轴向拉压时木材料的力学性质5.掌握连接件的实用计算(二)扭转。

1.理解并掌握扭矩、扭转角、单位长度扭转角的概念2.理解剪应力互等定理和剪切虎克定律。

3.熟练掌握外力偶矩、扭矩的计算以及作扭矩图。

4.熟练掌握圆轴扭转时应力和变形计算以及强度和刚度计算5.了解非圆形截面杆扭转的概念。

三)弯曲内力。

1.熟练掌握剪力和弯矩的计算以及作剪力图和弯矩图2.了解载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系及应用(四)弯曲应力。

1.熟练掌握弯曲正应力及正应力强度计算2.掌握弯曲剪应力及剪应力强度的计算3.了解提高弯曲强度的措施(五)弯曲变形。

1.理解并掌握曲线近似微分方程以及边界条件和连续光滑条件2.熟练掌握用积分法和叠加法求弯曲变形3.掌握简单静不定梁的求解4.了解提高弯曲刚度的措施(六)平面图形的几何性质。

1.熟练掌握静矩、形心、惯性矩、惯性半径的计算2.掌握用平行移轴公式求惯性矩。

3.了解转轴公式、形心主轴和形心主惯矩的计算(七)应力和应变分析与强度理论1.理解应力状态的概念。

2.熟练掌握二向应力状态的解析法和**法3.了解三向应力状态4.了解平面应变状态分析5.熟练掌握广义虎克定律及应用6.熟练掌握四种常用的强度理论的应用7.了解莫尔强度理论的应用(八)组合变形。

1.理解组合变形和叠加原理概念。

2.掌握拉压与弯曲组合和斜弯曲强度计算3.掌握偏心压缩强度计算,了解截面核心概念4.掌握扭转与弯曲组合的强度计算。

5.了解组合变形的普遍情况(九)能量方法。

1.熟练掌握拉压、扭转和弯曲变形能的计算2.熟练掌握卡氏定理计算变形和求解超静定问题3.了解莫尔定理和图形互乘法(十)压杆稳定1.理解压杆稳定的概念。

2.熟练掌握细长压杆临界压力计算的欧拉公式3.熟练掌握压杆临界应力的计算和临界应力总图4.掌握压杆的稳定计算5.了解提高压杆稳定的措施(十一)动荷载。

1.掌握动静法计算动应力2.熟练掌握冲击时应力和变形计算3.了解振动时应力计算(十二)交变应力。

1.理解交变应力概念和疲劳失效特征2.理解交变应力的循环特征和持久极限概念3.了解影响疲劳强度的主要因素4.了解对称和非对称循环下的强度计算5.了解提高疲劳强度的措施。

三、主要参考书。

邓训,材料力学,武汉大学出版社。

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