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2021年碩士研究生考試復試材料力學科目考試大綱

一、考查目標

明確材料力學的研究對象、基本假設(shè)，掌握材料力學的基本概念和材料力學研究問題的基本方法;明確桿件的幾種簡單變形的受力特點和變形特點;明確求指定截面內(nèi)力的基本方法-截面法。熟練掌握解決材料力學中幾種簡單變形和組合變形的強度問題、剛度問題的基本分析方法;考核解決工程實際簡單問題的綜合能力。

二、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)

(一)試卷滿分及考試時間

滿分為100分，考試時間為2小時。

(二)答題方式

答題方式為閉卷、筆試。

(三)試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)

內(nèi)容結(jié)構(gòu)為各部分知識點在試卷中所占的比例。

軸向拉伸與壓縮(約占15%);剪切與扭轉(zhuǎn)(約占10%);彎曲(約占30%);應力和應變分析與強度理論(約占15%);組合變形(約占20%);壓桿穩(wěn)定(約占10%)。

(四)試卷題型結(jié)構(gòu)

客觀題(判斷、選擇和填空：20%，計算題：80%)。

三、考查內(nèi)容及要求

(一)軸向拉伸與壓縮

軸向拉壓桿的內(nèi)力、軸力圖，橫截面和斜截面上的應力，軸向拉壓的應力、變形，軸向拉壓時材料的力學性能，軸向拉壓的強度計算，軸向拉壓的超靜定問題。

(二)剪切與扭轉(zhuǎn)

連接件剪切面和擠壓面的判定與計算，切應力和擠壓應力的實用計算與強度分析;切應力互等定理和剪切虎克定律;外力偶矩的計算、扭矩和扭矩圖;圓截面的極慣性矩及抗扭截面模量的計算，橫截面內(nèi)扭轉(zhuǎn)切應力的計算，圓軸扭轉(zhuǎn)的強度分析和剛度分析。

(三)彎曲

彎曲內(nèi)力：剪力和彎矩的計算，根據(jù)載荷集度、剪力和彎矩間的微分關(guān)系畫出剪力圖和彎矩圖。

彎曲應力：矩形和圓形截面的彎曲慣性矩和抗彎截面系數(shù)的計算;直梁橫截面上的正應力、切應力的計算與強度分析，提高彎曲強度的措施。

彎曲變形：撓曲線微分方程，用積分法求解彎曲變形，用疊加法求解彎曲變形，梁的剛度條件，解簡單超靜定梁。

(四)應力、應變分析與強度理論

掌握應力狀態(tài)，主應力和主平面的概念，以二向應力狀態(tài)為主，掌握應力狀態(tài)的解析法和圖解法;計算主應力和主平面的方向;掌握單元體主切應力及主剪切面的計算方法;廣義虎克定律;四種常用的強度理論在分析復雜應力狀態(tài)時的應用。

(五)組合變形

掌握幾種組合變形的變形特征和強度分析與計算方法，1.斜彎曲;2.拉伸(壓縮)與彎曲組合變形;3.偏心受壓;4.扭轉(zhuǎn)與彎曲組合變形。

(六)壓桿穩(wěn)定

掌握壓桿穩(wěn)定的概念;常見約束下細長壓桿的臨界壓力;歐拉公式及經(jīng)驗公式的應用;壓桿臨界應力以及臨界應力總圖;壓桿穩(wěn)定性的校核;提高壓桿穩(wěn)定的措施。

四、考試用具說明

考試使用黑色筆作答,考試時需要攜帶科學計算器、直尺、筆。

五、參考書目或參考資料

1.《材料力學》第五版(I，II)孫訓芳主編，高等教育出版社，2009年。

2.《材料力學》第四版(I，II)單輝祖主編，高等教育出版社，2016年。