2021五邑大學材料力學研究生考試大綱及參考書目 正文

2021碩士研究生招生考試《材料力學》大綱（初試）

一、緒論
考試內容
材料力學的任務。內力、截面法、應力、位移、變形和應變的概念。桿件變形的基本形式。
考試要求
1. 理解內力、截面法、應力、位移、變形和應變的概念。
2. 判斷桿件的基本變形。
二、拉伸和壓縮
考試內容
軸向拉伸和壓縮的概念。軸力和軸力圖。直桿橫截面上的應力和強度條件。斜截面上的應力。位伸和壓縮時桿件的變形，虎克定律，橫向變形系數。
低碳鋼的拉伸試驗，拉伸應力一應變曲線及材料相應的力學性質，鑄鐵和其它材料的拉伸試驗。材料受壓縮時的力學性質。
安全因數和許用應力。應力集中的概念。拉（壓）靜不定問題。
考試要求
1. 根據桿件的外力特征，判斷桿件的軸向拉伸和壓縮變形。
2. 計算桿件的軸力，繪制軸力圖.
3. 計算軸向拉壓桿橫截面和斜截面上的應力和變形，進行強度分析。
4. 計算軸向拉壓桿變形，進行剛度分析。
5. 區(qū)分低碳鋼和鑄鐵的拉伸和壓縮力學性能。
三、扭轉
考試內容
扭轉的概念。純剪切的概念，薄壁圓筒的扭轉，剪切虎克定律，切應力互等定理。外力偶矩計算。扭矩和扭矩圖。圓軸扭轉時的應力和變形。極慣性矩，抗扭截面模量。圓軸扭轉時強度條件和剛度條件。
考試要求
1. 根據軸的外力特征，判斷軸的扭轉變形。
2. 計算圓軸橫截面上的扭矩，繪制扭矩圖；計算圓軸極慣性矩和抗扭截面模量；計算圓軸扭轉時的應力和變形，進行強度條件和剛度條件分析。
3. 根據切應力互等定理判斷單元體各個面上的切應力方向。
四、截面圖形的幾何性質
考試內容
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算。
考試要求
1. 計算截面的靜矩，慣性矩，慣性積，慣性半徑，運用平行移軸公式計算組合圖形的慣性矩和慣性積。
五、彎曲內力
考試內容
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系。
考試要求
1. 根據梁的外力特征，判斷梁的平面彎曲變形。
2. 計算梁橫截面上的剪力和彎矩。
3. 列梁橫截面的剪力和彎矩方程，繪制梁的剪力圖和彎矩圖。
4. 利用彎矩、剪力與分布荷載集度間的關系，繪制梁的剪力圖和彎矩圖。
六、彎曲應力
考試內容
純彎曲時的正應力公式及其推廣?？箯澖孛婺Ａ?。正應力強度條件。矩形截面梁的切應力，工字形截面梁的切應力，切應力強度條件。提高彎曲強度的措施。
考試要求
1. 純彎曲梁的正應力公式推導思路清晰。
2. 計算截面的抗彎慣性矩和抗彎截面模量。
3. 截面上點的正應力和切應力計算。
4. 運用正應力強度條件和切應力強度條件進行梁的強度分析。
5. 運用強度條件，采取合適的提高彎曲強度的措施。
七、彎曲變形
考試內容
撓曲線的近似微分方程。積分法求梁的撓角和轉角。疊加法求梁的撓度和轉角。剛度校核。提高梁的剛度措施。簡單靜不定梁。
考試要求
1. 運用梁的撓曲線的近似微分方程，確定邊界和連續(xù)條件，采用積分法求梁的撓度和轉角。
2. 采用疊加法求梁的撓度和轉角。
3. 梁的剛度校核，采取合適的提高梁的剛度措施。
八、應力狀態(tài)與應變狀態(tài)分析
考試內容
應力狀態(tài)的概念，主應力和主平面。平面應力狀態(tài)分析—解析法、圖解法（應力圓）。三向應力圓，最大切應力。
廣義胡克定律。三個彈性常數E、G、μ間的關系。應變能密度，體應變，形狀改變比能。
考試要求
1. 理解應力狀態(tài)的概念，判斷點的應力狀態(tài)分類。
2. 運用解析法和應力圓法進行平面應力狀態(tài)分析，求主應力、最大切應力，確定主平面。
3. 廣義胡克定律的運用。
九、強度理論
考試內容
強度理論的概念。桿件破壞形式的分析。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。相當應力的概念。
考試要求
1. 理解強度理論的概念，分析桿件的破壞形式。
2. 四個強度理論的運用。
十、組合變形
考試內容
組合變形的概念。斜彎曲桿件強度計算和剛度計算。拉伸（壓縮）與彎曲組合時桿件強度計算及截面核心概念。彎曲與扭轉組合時圓截面桿件的強度計算。
考試要求
1. 根據桿件的外力特征，判斷桿件的變形。
2. 計算斜彎曲桿件的強度和剛度。
3. 拉伸（壓縮）與彎曲組合時桿件的強度計算。
4. 彎曲與扭轉組合時圓截面桿件的強度計算。
十一、壓桿穩(wěn)定
考試內容
壓桿穩(wěn)定性概念。細長壓桿臨界力的歐拉公式。長度系數和柔度的概念，壓桿的臨界應力總圖。壓桿的穩(wěn)定性計算。提高壓桿穩(wěn)定性的措施。
考試要求
1. 歐拉公式的推導思路清晰。
2. 熟練運用細長壓桿臨界力的歐拉公式，長度系數的取值，柔度的計算，臨界壓力和臨界應力的計算。
3. 壓桿的穩(wěn)定性計算。
4. 采取合適的提高壓桿穩(wěn)定性的措施。
十二、連接件強度
考試內容
剪切和擠壓的概念。剪切和擠壓的實用計算。
考試要求
1. 判斷連接件的剪切和擠壓面。
2. 連接件的剪切強度實用計算。
3. 連接件的擠壓強度實用計算。
 
參考書目：
1. 孫訓方，方孝淑，關來泰，材料力學(I)（第6版）. 北京: 高等教育出版社, 2019.
 

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