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2018年云南大学硕士研究生入学考试《材料力学》考试大纲

[日期:2017-10-04] 来源:云南大学

853-《材料力学》考试大纲

一、试卷满分及考试时间

试卷满分为150分,考试时间为180分钟。

二、试卷的内容结构

序号 知识单元 约占比例(%)

1 材料力学概述 6

2 轴向拉伸与压缩 10

3 剪切与扭转 6

4 弯曲内力与应力 15

5 弯曲变形 4

6 截面几何性质 10

7 应力应变分析与强度理论 15

8 组合变形 10

9 能量方法 5

10 压杆稳定 5

11 构件的动荷载 5

12 构件的疲劳强度 5

13 材料力学实验 4

三、试卷的题型结构

题型 所占比例(%)

选择题 30

填空题 20

计算分析题 50

四、考察的知识及范围

1、材料力学概述

(1)变形体,各向同性与各向异性弹性体等概念;

(2)弹性体受力与变形特征;

(3)用截面法求截面内力;

(4)杆件受力与变形的几种主要形式;

(5)材料力学的基本假设;

2、轴向拉伸与压缩

(1)轴向拉压的基本概念,圣维南原理;

(2)静定轴向拉压杆的轴力图;

(3)轴向拉压杆件的应力、变形;

(4)轴向拉压的强度计算;

(5)轴向拉压的超静定问题(含装配、温度)。

(6)常见材料(低碳钢、铸铁)轴向拉压实验及力学性质。

3、剪切与扭转

(1)剪力和切应力的概念;

(2)连接件剪切面的判定,剪切和挤压强度计算;

(3)切应力互等定理;

(4)外力偶矩的计算、扭矩和扭矩图;

(5)圆轴扭转时任意截面的扭矩,扭转切应力,绘出扭转切应力的方向;

(6)圆轴扭转时任意两截面的相对扭转角,求圆轴单位长度上最大扭转角;

(7)开口与闭口薄壁杆件扭转切应力及切应力分布;

(8)矩形截面杆件最大扭转切应力及切应力分布。

4、弯曲内力与应力

(1)载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系及应用,剪力和弯矩的计算与剪力图和弯矩图的绘制;

(2)梁的平面弯曲,弯矩与弯曲应力的关系,弯曲正应力及正应力强度的计算;

(3)剪力作用下几种典型梁横截面(矩形、圆形、工字型、薄壁环形)上的切应力及切应力强度计算;

(4)非对称截面梁的弯曲,弯曲中心,截面上切应力分布;

(5)梁的合理截面;

(6)考虑材料塑性时的极限弯矩。

5、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)简单超静定梁的计算;

(5)梁的刚度条件。

6、截面几何性质

(1)静矩、形心、惯性矩、惯性半径、惯性积、极惯性矩、抗弯及抗扭截面模量,简单截面惯性矩和惯性积计算;

(2)转轴和平行移轴公式;

(3)转轴公式、形心主轴和形心主惯性矩;

(4)组合截面的惯性矩和惯性积计算;

7、应力应变分析与强度理论

(1)应力状态,主应力和主平面的概念;

(2)二向应力状态的解析法和图解法计算斜截面上的应力、主应力和主平面的方位确定;

(3)三向应力状态的应力圆画法及应力分析;

(4)各向同性材料在一般应力状态下的应力一应变关系,广义胡克定律,各向同性材料各弹性常数之间的关系,一般应力状态下的应变能密度,体积改变能密度;

(5)四种常用的强度理论及简单应用。

8、组合变形

(1)组合变形和叠加原理;

(2)拉压与弯曲组合变形杆的应力和强度计算;

(3)斜弯曲问题的概念和求解;

(4)偏心压缩问题的概念和求解;

(5)扭转与弯曲组合变形下,圆轴的应力和强度计算;

(6)组合变形的一般规律和常用解法。

9、能量方法

(1)杆件变形能的计算;

(2)卡氏定理、莫尔定理、图形互乘法及其应用;

(3)能量方法解超静定问题;

(4)功的互等定理和位移互等定理。

10、压杆稳定

(1)压杆稳定的概念;

(2)常见约束下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)压杆失效与稳定性设计准则:压杆失效的不同类型,压杆稳定计算;

(5)中柔度杆临界应力的经验公式;

(6)提高压杆稳定的措施。

11、构件的动载荷

(1)惯性力和动荷系数的概念及计算方法;

(2)构件冲击的概念及计算方法;

(3)冲击韧性的概念,提高构件抗冲击能力的措施。

12、构件的疲劳强度

(1)循环荷载、交变应力、应力幅等基本概念;

(2)疲劳极限强度的破坏形态及影响因素;

(3)疲劳强度的计算。

13、材料力学实验

(1)电阻应变片的基本原理、粘贴方法,测量动静态应变的桥路类型及应力、应变计算;

(2)百分表的使用方法;

(3)常用材料常数的测试(弹性模量、泊松比、伸长率)。

(4)简单构件的力学实验(拉压、弯曲、扭转、稳定)及数据整理。

五、考试注意事项

1、所有题目(含选择、填空)的答案必须填写在答题纸上,并标注好题号,否则无效。

2、请自带计算器(不含编程功能)、铅笔、三角板等答题工具。

3、计算题请写明计算过程,绘制相应图形。

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