831《材料力學(土)》考試大綱

    一、考試的基本要求

    要求學生掌握將工程實際構件抽象為力學模型的方法；掌握研究桿件內力、應力、變形分布規(guī)律的基本原理和方法；掌握分析桿件強度、剛度和穩(wěn)定性問題的理論與計算；具有熟練的計算能力和一定的實驗能力，培養(yǎng)構件分析、計算和實驗等方面的能力，為后續(xù)相關課程的學習，以及進行構件設計和科學研究打下基礎。

    二、考試方式和考試時間

    閉卷考試，總分150，考試時間為3小時。

    三、參考書目（僅供參考）

    《工程力學2》，范欽珊，郭光林，高等教育出版社，2011年

    《材料力學》(第6版)，孫訓方，高等教育出版社,2010年

    四、試題類型：

    主要包括填空題、選擇題、是非題、計算題、證明題等類型，并根據(jù)每年的考試要求做相應調整。

    五、考試內容及要求

    （一）緒論及基本概念

    了解變形固體的基本假設。

    了解桿件變形的基本形式，了解彈性變形與塑性變形概念，熟練掌握正應力及切應力概念。

    （二）軸向拉伸和壓縮

    掌握軸向拉伸和壓縮的概念及實例、截面法、軸力和軸力圖。直桿橫截面和斜截面上的應力。

    掌握軸向拉伸和壓縮時的變形、縱向變形、線應變、虎克定律、彈性模量、抗拉（壓）剛度、橫向變形、泊松比。

    掌握材料在拉伸與壓縮時的力學性能、安全因數(shù)、許用應力。

    熟練掌握強度條件。

    了解應力集中概念，

    掌握簡單超靜定問題。

    （三）剪切與擠壓實用計算

    掌握剪切的概念和實例。

    掌握剪切的實用計算、名義切應力。

    掌握擠壓的實用計算。

    掌握聯(lián)結件的剪切、擠壓及拉伸強度計算。

    （四）扭轉

    掌握扭轉的概念和實例、純剪切。剪切應變、剪切虎克定律、剪切彈性模量、切應力互等定理。

    掌握功率、轉速與外力矩間的關系、扭矩和扭矩圖、圓軸扭轉時的應力和變形、強度條件和剛度條件，了解矩形截面桿的扭轉計算。

    (五)平面圖形幾何性質

    掌握靜矩、形心、慣矩、慣性積、慣性半徑、簡單圖形慣性矩和慣性積的計算、平行移軸公式。

    掌握組合圖形的慣矩和慣積的計算。

    了解主形心軸和主形心慣矩。

    (六)梁的彎曲

    掌握彎曲的概念和實例、梁的計算簡圖、剪力和彎矩、剪力方程和彎矩方程、彎矩、剪力與分布荷載集度間的關系及其應用、熟練掌握桿的剪力圖和彎矩圖。

    掌握純彎曲的正應力公式、彎矩與撓曲線曲率間的關系、抗彎剛度、抗彎截面模量、非對稱截面梁平面彎曲的條件、純彎曲理論的推廣。

    熟練掌握梁按正應力的強度計算。

    掌握矩形截面梁的切應力、工字形截面梁的切應力、梁按切應力的強度校核、提高彎曲強度的措施。

    了解彎曲中心的概念。

    掌握梁的變形和位移、撓度和轉角、梁的撓曲線及其近似微分方程、用積分法求梁的撓度轉角、根據(jù)疊加法求梁的撓度轉角、梁的剛度校核、用變形比較法解超靜定梁、提高梁的剛度措施。

    (七)應力狀態(tài)分析與強度理論

    掌握應力狀態(tài)概念、主應力和主平面、平面應力狀態(tài)下的應力分析——解析法和圖解法、了解三向應力狀態(tài)。

    掌握廣義虎克定律、三個彈性常數(shù)（E、G、U）間的關系。

    了解體積應變。

    了解三向應力狀態(tài)下彈性比能、體積改變和形狀改變比能。

    掌握強度理論的概念、破壞形式的分析、脆性斷裂和塑性流動、最大拉應力理論、最大拉應變理論、最大切應力理論、形狀改變比能理論（或稱畸變能理論）。

    (八)組合變形下的強度計算

    掌握組合變形的概念和實例、斜彎曲、拉伸（壓縮）與彎曲的組合、偏心拉伸（壓縮）、扭轉與彎曲的組合、拉伸（壓縮）、彎曲與扭轉的組合。

    熟練掌握組合變形下的強度計算。

    了解截面核心的概念。

    (九)壓桿穩(wěn)定

    掌握壓桿穩(wěn)定的概念、穩(wěn)定平衡和不穩(wěn)定平衡、細長壓桿臨界載荷的歐拉公式、桿端不同約束的影響、長度系數(shù)、壓桿長細比、歐拉公式適用范圍、超比例極限時壓桿的臨界應力、臨界應力總圖。

    了解直線經驗公式。

    掌握壓桿校核的安全因數(shù)法和折減系數(shù)法、提高壓桿穩(wěn)定性的措施。

    (十)構件的動力計算與疲勞強度概念

    掌握構件作等加速直線運動和等速轉動時的動應力計算，掌握動荷因數(shù)概念及計算

    掌握構件受沖擊荷載作用時的動應力計算。

    了解交變應力下材料的疲勞破壞、交變應力的循環(huán)特征、材料的持久極限及其影響因素。

    （十一）能量法

    掌握桿件變形能的計算，掌握莫爾定理計算位移的方法。能利用能量法求解簡單超靜定問題。

    了解功的互等定理，了解位移互等定理。

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