研究生入学考试材料力学考试大纲.docx

研究生入学考试材料力学考试大纲

考试科目：材料力学

考试形式和试卷结构

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、答题方式

答题方式为闭卷、笔试。

材料力学知识要点

第一章拉伸与压缩

考试内容

轴力，轴力图；横截面与斜截面上的应力，杆件拉、压时的强度计算；杆件的变形计算；结点位移；材料的基本力学性能；简单静不定问题。

本章重点与难点：杆的强度计算与变形计算，材料拉压时的力学性能，杆系静不定问题。

考试要求

熟练运用截面法计算杆件的轴力，并准确绘制轴力图；精通横截面与斜截面上的应力计算方法，了解杆件在拉、压状态下的强度计算；掌握杆件变形的计算方法；熟悉结点位移的计算方式，并能解决简单静不定问题；理解材料的基本力学性能以及试件在拉、压破坏时的现象和原因。

第二章剪切与挤压

考试内容

剪切和挤压的概念，剪切面与挤压面面积，简单连接件的强度问题。

本章重点与难点：连接件的强度计算。

考试要求

了解剪切和挤压的概念，能正确写出剪切面与挤压面面积，会计算简单连接件的强度问题。

第三章扭转

考试内容

扭矩与扭矩图，材料扭转破坏时的现象；剪切胡克定理；切应力计算；扭转强度条件，刚度条件；与扭转相关的简单静不定问题。

本章重点与难点：扭转强度计算与扭转变形计算

考试要求

掌握扭矩计算与扭矩图绘制，掌握材料扭转破坏时的现象和原因；了解剪切胡克定理；掌握切应力计算公式；能熟练地应用扭转强度条件及刚度条件进行轴的计算；会计算与扭转相关的简单静不定问题。

第四章弯曲内力

考试内容

剪力、弯矩计算；剪力方程,弯矩方程；弯矩、剪力与分布载荷集度之间的关系及应用。

本章重点与难点：快速绘制剪力图和弯矩图。

考试要求

理解并掌握剪力、弯矩的概念及计算。能熟练求出梁任意截面的剪力和弯矩；能正确写出剪力方程,弯矩方程；熟练运用弯矩、剪力与分布载荷集度之间的关系绘制剪力图和弯矩图。

第五章弯曲应力

考试内容

静矩、形心、惯性矩、平行移轴定理；梁的正应力和切应力的计算；弯曲强度计算；提高弯曲强度的措施。

本章重点与难点：惯性矩的计算、梁的强度计算。

考试要求

截面的静矩、形心、惯性矩的计算、平行移轴定理的概念；掌握纯弯曲梁的中性层、中性轴的概念，掌握梁的正应力和切应力的计算；能熟练地运用弯曲强度条件进行弯曲强度计算；了解提高弯曲强度的措施。

第六章弯曲变形

考试内容

挠度与转角概念；挠曲线近似微分方程、边界条件和连续条件；积分法和叠加法求梁的变形、梁的刚度计算；简单静不定梁。

本章重点与难点：叠加法计算梁的变形，静不定梁。

考试要求

理解梁的挠度与转角概念；掌握梁的挠曲线近似微分方程、能正确写出边界条件和连续条件；会用积分法和叠加法求梁的变形、会进行梁的刚度计算；熟练掌握简单静不定梁的求解方法。

第七章应力状态理论、强度理论

考试内容

应力状态、主平面、主应力、体积应变、强度理论等概念。解析法分析平面应力状态下斜截面上应力，主应力及主应力方向。三向应力问题。广义虎克定律及其应用；常用的强度理论及其应用。

本章重点与难点：应力状态、主应力与主平面、广义虎克定律及其应用、强度理论及应用。

考试要求

深入理解应力状态、复杂应力状态、平面应力状态、主平面、主应力、体积应变以及强度理论等核心概念。熟练运用解析法来分析在斜截面上的应力分布，包括主应力和主应力方向的确定。能够解决特殊的三向应力问题。同时，掌握广义虎克定律及其应用，并了解常用的强度理论及其在工程中的应用。

第八章组合变形

考试内容

具有两个相互垂直对称轴的弯曲问题（斜弯曲）、拉弯组合，偏心拉压问题，弯扭组合。

考试要求

会用叠加原理及强度理论计算（上述四类组合变形）组合变形的强度问题，会计算组合变形情况下指定方向上的应变（与广义虎克定律结合）。

第九章压杆稳定

考试内容

压杆失稳破坏的概念，欧拉公式及使用范围，临界应力计算，稳定计算。

本章重点与难点：欧拉公式的推导、临界应力总图的应用、折减系数法。

考试要求

掌握压杆失稳破坏的概念，明白欧拉公式的使用范围，会计算轴向受压杆临界载荷及临界应力，会进行稳定计算（折减系数法）。

第十章能量法

考试内容

构件的应变能；卡氏定理，卡氏定理计算结构位移、相对位移以及静不定问题。

本章重点与难点：使用能量方法进行位移（变形）计算、相对位移计算、静不定计算等（可参考“王钦亭，陈亚娟等，《工程力学》（第三版），中国电力出版社，2022”中第14章）。

考试要求

会计算构件的应变能；会使用能量方法（如卡氏定理）计算结构位移、相对位移以及静不定问题。

第十一章动载荷·交变应力

考试内容

自由落体冲击、水平冲击、被卡住的运动体；动荷系数；疲劳失效的特点、过程（概念）；疲劳极限及其影响因素（概念）。

本章重点与难点：