〈材料力學(xué)〉考試大綱72

朽木易折，金石可鏤。千里之行，始于足下。第頁(yè)/共頁(yè)材料力學(xué)一、課程的性質(zhì)與設(shè)置目的和要求材料力學(xué)是由基礎(chǔ)理論課向設(shè)計(jì)課程過(guò)渡的技術(shù)基礎(chǔ)課。該課程對(duì)后續(xù)專(zhuān)業(yè)課及工程應(yīng)用都有深遠(yuǎn)的影響。通過(guò)對(duì)材料力學(xué)課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生對(duì)桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性問(wèn)題具有明確的基本概念、須要的基礎(chǔ)理論知識(shí)、比較熟練的計(jì)算能力、一定的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?。二、課程內(nèi)容與考核目標(biāo)本課程主要講述桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性理論及其應(yīng)用，包括四種基本變形與組合變形的應(yīng)力和變形，強(qiáng)度和剛度計(jì)算，能量主意與超靜定問(wèn)題，壓桿穩(wěn)定，動(dòng)載荷與交變應(yīng)力。第一章拉伸與壓縮1.學(xué)習(xí)目的與要求：本章推薦桿件在拉伸或壓縮時(shí)的應(yīng)力和變形計(jì)算。通過(guò)學(xué)習(xí)，要求能熟練繪制桿件的軸力圖；能熟練舉行桿件強(qiáng)度計(jì)算和變形計(jì)算。2.課程內(nèi)容：軸向拉、壓的概念；外力、內(nèi)力、應(yīng)力、應(yīng)變、變形、位移等概念；拉（壓）桿的內(nèi)力、內(nèi)力圖；應(yīng)力和強(qiáng)度計(jì)算、材料的拉、壓力學(xué)性能、桿件的變形計(jì)算；容易的超靜定問(wèn)題。3.考核知識(shí)點(diǎn)：軸力、軸力圖；軸向拉壓時(shí)截面上的應(yīng)力；軸向拉壓時(shí)的變形、虎克定律；材料的力學(xué)性能（低碳鋼、鑄鐵的拉伸實(shí)驗(yàn)的應(yīng)力應(yīng)變圖；低碳鋼和鑄鐵的壓縮實(shí)驗(yàn)及兩類(lèi)材料的比較）；軸向拉壓的強(qiáng)度條件及強(qiáng)度計(jì)算；4.考核要求：能熟練運(yùn)用截面法計(jì)算桿件的軸力，準(zhǔn)確繪制軸力圖；控制桿件拉、壓時(shí)的強(qiáng)度計(jì)算；控制桿件的變形計(jì)算；了解材料的基本力學(xué)性能以及試件拉、壓破壞時(shí)的現(xiàn)象和緣故；控制求解容易超靜定問(wèn)題的主意。第二章剪切1．學(xué)習(xí)目的與要求：本章推薦銜接件的實(shí)用計(jì)算。通過(guò)學(xué)習(xí)，要求會(huì)計(jì)算容易的銜接件的強(qiáng)度問(wèn)題。2．課程內(nèi)容：剪切構(gòu)件的受力和變形特點(diǎn)，銜接處可能的破壞形式，剪切和擠壓的實(shí)用計(jì)算。3．考核知識(shí)點(diǎn)：剪切和擠壓的概念，剪切和擠壓的應(yīng)力計(jì)算。4．考核要求：了解剪切和擠壓的概念，會(huì)計(jì)算容易的銜接件的強(qiáng)度問(wèn)題。第三章扭轉(zhuǎn)1.學(xué)習(xí)目的與要求：本章推薦桿件扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力和變形，通過(guò)學(xué)習(xí)，要求能熟練繪制桿件的扭矩圖；控制應(yīng)力和變形的計(jì)算公式，能熟練舉行軸類(lèi)零件的強(qiáng)度和剛度計(jì)算2.課程內(nèi)容：純剪切概念、剪切胡克定律、切應(yīng)力互等定理；功率、轉(zhuǎn)速與外力偶矩的關(guān)系；扭矩和扭矩圖、應(yīng)力和變形的計(jì)算、強(qiáng)度條件和剛度條件；彈簧的應(yīng)力和變形計(jì)算；容易扭轉(zhuǎn)超靜定問(wèn)題的計(jì)算；非圓截面桿扭轉(zhuǎn)的應(yīng)力和變形簡(jiǎn)介。3.考核知識(shí)點(diǎn)：扭矩與扭矩圖；切應(yīng)力、剪切胡克定理；切應(yīng)力計(jì)算公式；扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件及其應(yīng)用；剛度條件的容易應(yīng)用。4.考核要求：控制扭矩計(jì)算與扭矩圖繪制；了解剪切胡克定理；控制切應(yīng)力計(jì)算公式；能熟練地應(yīng)用扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件及剛度條件舉行軸的計(jì)算。第四章彎曲內(nèi)力1．學(xué)習(xí)目的與要求：本章推薦梁的彎曲內(nèi)力，通過(guò)學(xué)習(xí)，要求控制梁的內(nèi)力方程和內(nèi)力圖的畫(huà)法，為強(qiáng)度計(jì)算打下基礎(chǔ)。2．課程內(nèi)容：平面彎曲的概念；梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖；剪力、彎矩，剪力方程，彎矩方程，剪力圖，彎矩圖；彎矩、剪力與分布載荷集度之間的關(guān)系及其應(yīng)用。

3．考核知識(shí)點(diǎn)：平面彎曲的概念；剪力方程和彎矩方程；運(yùn)用彎矩、剪力與分布載荷集度之間的關(guān)系繪制剪力圖和彎矩圖。4.考核要求：理解并控制剪力、彎矩的概念及計(jì)算。能熟練求出梁隨意截面的剪力和彎矩；能準(zhǔn)確寫(xiě)出剪力方程,彎矩方程；熟練運(yùn)用彎矩、剪力與分布載荷集度之間的關(guān)系繪制剪力圖和彎矩圖。第五章彎曲應(yīng)力1．學(xué)習(xí)目的與要求：本章推薦梁的彎曲應(yīng)力，通過(guò)學(xué)習(xí)，要求控制梁的正應(yīng)力和切應(yīng)力的計(jì)算主意，能對(duì)較容易的梁舉行強(qiáng)度設(shè)計(jì)。2．課程內(nèi)容：純彎曲和橫力彎曲的概念；中性層，中性軸，抗彎截面系數(shù)，慣性矩，彎曲正應(yīng)力、彎曲切應(yīng)力；梁的強(qiáng)度條件，彎曲強(qiáng)度計(jì)算。提高彎曲強(qiáng)度的措施；彎曲中央的概念。3．考核知識(shí)點(diǎn)：純彎曲概念；中性層，中性軸，截面的靜矩、形心、慣性矩的計(jì)算、平行移軸定理；彎曲強(qiáng)度計(jì)算，抗彎截面系數(shù)。

4．考核要求：理解純彎曲和橫力彎曲的概念；控制梁的正應(yīng)力和切應(yīng)力的計(jì)算；能熟練地運(yùn)用彎曲強(qiáng)度條件舉行彎曲強(qiáng)度計(jì)算；了解提高彎曲強(qiáng)度的措施；了解彎曲中央的概念。第六章彎曲變形1．學(xué)習(xí)目的與要求：本章推薦梁的彎曲變形，通過(guò)學(xué)習(xí)，要求控制梁變形的計(jì)算主意；能對(duì)梁舉行剛度計(jì)算。2．課程內(nèi)容：梁的撓度，撓曲線，截面轉(zhuǎn)角，轉(zhuǎn)角方程，撓曲線的近似微分方程，邊界條件，延續(xù)條件,積分法求梁的變形，疊加法求梁的變形，容易超靜定梁。3．考核知識(shí)點(diǎn)：積分法求梁的變形，疊加法求梁的變形，梁的剛度條件；容易超靜定梁。

4．考核要求：理解梁的撓度與轉(zhuǎn)角概念；控制梁的撓曲線近似微分方程、能準(zhǔn)確寫(xiě)出邊界條件和延續(xù)條件；會(huì)用積分法和疊加法求梁的變形、會(huì)舉行梁的剛度計(jì)算；熟練控制容易超靜定梁的求解主意。第七章應(yīng)力狀態(tài)理論、強(qiáng)度理論1．學(xué)習(xí)目的與要求：本章推薦點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)理論和強(qiáng)度理論，通過(guò)學(xué)習(xí)，更深入地理解應(yīng)力的概念，控制常用的強(qiáng)度理論，為構(gòu)件處在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度計(jì)算打好基礎(chǔ)。2．課程內(nèi)容：一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)，復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)，平面應(yīng)力狀態(tài)，用解析法和圖解法求平面應(yīng)力狀態(tài)下斜截面的應(yīng)力，主應(yīng)力，主方向，主切應(yīng)力及其方向，三向應(yīng)力狀態(tài)概念；廣義虎克定律，體積應(yīng)變，強(qiáng)度理論的概念及常用的強(qiáng)度理論。

3．考核知識(shí)點(diǎn)：應(yīng)力狀態(tài)理論和強(qiáng)度理論的概念；應(yīng)力圓、斜截面上應(yīng)力、主應(yīng)力、主切應(yīng)力、廣義胡克定律；常用的強(qiáng)度理論。

4．考核要求：控制一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)、復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)、平面應(yīng)力狀態(tài)、主平面、主應(yīng)力、主切應(yīng)力、體積應(yīng)變、強(qiáng)度理論等概念。熟練運(yùn)用解析法和圖解法分析平面應(yīng)力狀態(tài)下斜截面上應(yīng)力，主應(yīng)力及主應(yīng)力方向。會(huì)求解異常的三向應(yīng)力問(wèn)題。理解并控制廣義虎克定律及其應(yīng)用；控制常用的強(qiáng)度理論及其應(yīng)用。第八章組合變形1.學(xué)習(xí)目的與要求：本章在基本變形的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究組合變形的強(qiáng)度計(jì)算。通過(guò)學(xué)習(xí)，要求理解疊加原理，控制常見(jiàn)的幾種組合變形的強(qiáng)度計(jì)算。2.課程內(nèi)容：組合變形概念，斜彎曲，彎曲與拉伸或壓縮組合，偏心拉伸（壓縮），截面核心，彎曲與扭轉(zhuǎn)組合。

3.考核知識(shí)點(diǎn)：斜彎曲，彎曲與拉伸或壓縮組合，偏心拉伸（壓縮），彎曲與扭轉(zhuǎn)組合的應(yīng)力和強(qiáng)度計(jì)算。

4.考核要求：會(huì)用疊加原理及強(qiáng)度理論計(jì)算組合變形的強(qiáng)度問(wèn)題。第九章壓桿穩(wěn)定1．學(xué)習(xí)目的與要求：本章研究軸向受壓桿件的穩(wěn)定問(wèn)題，通過(guò)學(xué)習(xí)，了解穩(wěn)定概念，會(huì)計(jì)算容易的穩(wěn)定問(wèn)題。2．課程內(nèi)容：壓桿穩(wěn)定的概念、軸向受壓桿件的臨界壓力和臨界應(yīng)力、長(zhǎng)度系數(shù)及相當(dāng)長(zhǎng)度，柔度，歐拉公式的適用范圍，臨界應(yīng)力總圖，經(jīng)驗(yàn)公式，壓桿的穩(wěn)定計(jì)算；提高壓桿穩(wěn)定性的措施、縱橫彎曲的概念。3.考核知識(shí)點(diǎn)：壓桿穩(wěn)定破壞；臨界力，細(xì)長(zhǎng)桿的歐拉公式，臨界應(yīng)力計(jì)算公式及其適用范圍；經(jīng)驗(yàn)公式，臨界應(yīng)力總圖；壓桿的穩(wěn)定校核，折減系數(shù)法。4．考核要求：控制壓桿失穩(wěn)破壞的概念，會(huì)計(jì)算軸向受壓桿臨界載荷及臨界應(yīng)力，會(huì)舉行穩(wěn)定校核。第十章能量法1．學(xué)習(xí)目的與要求：能量法是求位移的普遍主意，用能量法求較復(fù)雜的位移及解超靜定問(wèn)題十分方便。要求至少控制一種能量主意，并能用于解超靜定問(wèn)題。2．課程內(nèi)容：桿件的變形能；功的互等定理和位移互等定理；單位力法或卡氏定理（隨意一種）；用能量法解超靜定問(wèn)題。3．考核知識(shí)點(diǎn)：桿件變形能的計(jì)算；用單位力法或卡氏定理求結(jié)構(gòu)的位移；用能量法解超靜定問(wèn)題。4．考核要求：會(huì)求構(gòu)件的應(yīng)變能；至少控制一種計(jì)算位移的主意，會(huì)用能量法解超靜定問(wèn)題。第十一章動(dòng)載荷·交變應(yīng)力1．學(xué)習(xí)目的與要求：了解動(dòng)載荷的概念；控制慣性力問(wèn)題、沖擊問(wèn)題的計(jì)算；了解提高桿件抗沖擊能力的措施?？刂平蛔儜?yīng)力與疲勞失效概念、持久極限的概念及其影響因素。2．課程內(nèi)容：動(dòng)載荷，慣性力問(wèn)題，沖擊問(wèn)題，靜荷應(yīng)力，動(dòng)荷應(yīng)力，動(dòng)荷系數(shù)；交變應(yīng)力，疲勞失效，疲勞極限，疲勞極限的影響因素。3．考核知識(shí)點(diǎn)：慣性力問(wèn)題，沖擊問(wèn)題，動(dòng)荷應(yīng)力，動(dòng)荷系數(shù)；交變應(yīng)力，疲勞失效的特征及失效機(jī)理，疲勞極限及其影響因素。4．考核要求：會(huì)計(jì)算慣性力問(wèn)題；控制幾種常見(jiàn)沖擊形式的動(dòng)荷系數(shù)；理解疲勞失效的特點(diǎn)及緣故；了解疲勞極限及其影響因素。三、有關(guān)說(shuō)明和實(shí)施要求（一）本大綱列出了各章的考試內(nèi)容及考核目標(biāo)，包括考核知識(shí)點(diǎn)和考核要求。制訂本大綱的目的在于使考試命題越發(fā)明確命題范圍，更確切地安頓試題的知識(shí)能力層次和難易度；使應(yīng)考者能夠進(jìn)一步明確考試內(nèi)容和要求，更有目的地系統(tǒng)學(xué)習(xí)教材，本大綱在考核目標(biāo)中，按照了解、理解、控制三個(gè)層次規(guī)定其應(yīng)達(dá)到的能力層次要求。三個(gè)能力層次是遞進(jìn)等級(jí)關(guān)系。各能力層次的含義是：了解：能了解有關(guān)的概念、知識(shí)的含義，并能準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)和表達(dá)，是低層次的要求。理解：在了解的基礎(chǔ)上，能全面理解控制基本概念、基本性質(zhì)、基本定理、基本主意和基本計(jì)算，能控制有關(guān)概念、原理、主意和計(jì)算，是較高層次的要求。控制：在理解的基礎(chǔ)上，能運(yùn)用基本概念、基本定理、基本主意分析和解決有關(guān)的理論和實(shí)際問(wèn)題。這里包括容易應(yīng)用和綜合應(yīng)用，其中綜合應(yīng)用是最高層次的要求。（二）教材和主要參考書(shū)[1]劉鴻文，《材料力學(xué)》，高等教誨出版社，1992[2]蘇翼林，《材料力學(xué)》，高等教誨出版社，2001[3]孫訓(xùn)方，《材料力學(xué)》，高等教誨出版社，2002（三）關(guān)于命題考試的