2016年暨南大學(xué)工程力學(xué)考試大綱

1、暨南大學(xué)力學(xué)與土木工程系工程碩士入學(xué)考試工程力學(xué)考試大綱目錄I. 考察目標(biāo)II. 考試形式和試卷結(jié)構(gòu)III. 考察X圍IV. 試題示例V 參考資料I.考察目標(biāo)工程力學(xué)考試內(nèi)容涵蓋了“靜力學(xué)”和“材料力學(xué)”的部分內(nèi)容。靜力學(xué)部分包括各種力 系的等效簡(jiǎn)化和平衡規(guī)律、常見約束和約束反力分析及簡(jiǎn)單分離體與受力圖等。材料力學(xué)部分包括 桿件在四種基本變形（拉壓、剪切、彎曲、扭轉(zhuǎn)）及其組合下的強(qiáng)度、剛度及壓桿穩(wěn)定性計(jì)算。要 求考生對(duì)工程力學(xué)中的基本概念、假設(shè)和結(jié)論有正確的理解，基本了解工程力學(xué)應(yīng)用的工程背景， 具有將一般構(gòu)件簡(jiǎn)化為力學(xué)簡(jiǎn)圖的分析能力。熟練掌握處理?xiàng)U類構(gòu)件或零件強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性等 力學(xué)問題的

2、基本方法，并具有比較熟練的計(jì)算能力與一定的設(shè)計(jì)能力。II.考試形式和試卷結(jié)構(gòu)一、試卷滿分及考試時(shí)間本試卷滿分為150分，考試時(shí)間為180分鐘。二、答題方式閉卷，筆試。三、試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)靜力學(xué)基礎(chǔ)15分力系簡(jiǎn)化和平衡規(guī)律 25分桿件拉壓變形10分桿件剪切變形20分桿件扭轉(zhuǎn)變形20分桿件彎曲變形30分組合變形10分應(yīng)力分析和強(qiáng)度理論10分壓桿穩(wěn)定10分四、試卷結(jié)構(gòu)填空題12分（12小題，每題1分）單項(xiàng)選擇題20分（20小題，每題1 分）簡(jiǎn)答題 28分（4小題，每題7分） 綜合應(yīng)用題90分III.考察X圍考察目標(biāo)靜力學(xué)基礎(chǔ)掌握靜力學(xué)的基本概念，靜力學(xué)公理的內(nèi)容及應(yīng)用，物體的受力分析?？疾靀圍一、靜力學(xué)

3、的基本概念：剛體、質(zhì)點(diǎn)。二、靜力學(xué)的研究對(duì)象和 X圍。三、靜力學(xué)基本原理：二力平衡原理、加減平衡力學(xué)原理等。力系簡(jiǎn)化與平衡規(guī)律考察目標(biāo)掌握物體的受力分析、力系的等效簡(jiǎn)化、力系的平衡條件及其應(yīng)用；掌握常見約束和約束反力 分析方法，并能畫出簡(jiǎn)單分離體的受力圖。考察X圍一、工程中的常見約束與約束反力。二、簡(jiǎn)單分離體的受力圖畫法。三、力系的平衡條件與平衡方法。桿件軸向拉伸與壓縮考察目標(biāo)掌握軸向拉伸與壓縮的概念，軸向拉壓桿件的內(nèi)力和應(yīng)力計(jì)算。了解金屬材料拉伸和壓縮時(shí)的 力學(xué)性能，安全系數(shù)與許用應(yīng)力。熟練掌握拉壓桿件的強(qiáng)度計(jì)算，及軸向拉伸與壓縮時(shí)桿件的縱向 變形、線應(yīng)變、橫向變形計(jì)算?？疾靀圍一、桿件軸向

4、拉伸與壓縮的概念、直桿橫截面上的內(nèi)力和應(yīng)力計(jì)算。二、金屬（低碳鋼與鑄鐵）材料拉伸和壓縮時(shí)的力學(xué)性能。三、失效和安全系數(shù)，拉壓桿件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)與校核。四、軸向拉伸與壓縮時(shí)桿件的縱向變形、橫向變形計(jì)算。桿件或零件的剪切變形考察目標(biāo)理解剪切和擠壓概念；掌握剪切和擠壓的實(shí)用計(jì)算方法?？疾靀圍一、剪切和擠壓概念。二、連接件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)與校核。等圓截面桿的扭轉(zhuǎn)變形考察目標(biāo)理解純剪切、剪切應(yīng)力、剪切應(yīng)變、極慣性矩和抗扭截面模量等概念，以及切應(yīng)力互等定理和 剪切虎克定律等；掌握扭矩的計(jì)算方法和扭矩圖的作法；掌握等圓截面干的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力與扭轉(zhuǎn)變形分 析；掌握等圓截面桿的扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度和剛度設(shè)計(jì)與校核?？疾靀圍一、扭轉(zhuǎn)的概念，

5、功率、轉(zhuǎn)速和外力偶的關(guān)系，扭矩的計(jì)算和扭矩圖的作法。二、純剪切、切應(yīng)變、切應(yīng)力互等定理、剪切虎克定律。三、等圓截面桿扭轉(zhuǎn)剪切應(yīng)力的計(jì)算，及剪切強(qiáng)度分析。四、等圓截面桿的扭轉(zhuǎn)變形分析與扭轉(zhuǎn)剛度計(jì)算。梁的彎曲內(nèi)力考察目標(biāo)理解平面彎曲、剪力和彎矩的概念；了解靜定梁的基本形式；掌握梁指定截面的剪力和彎矩的 求法；掌握梁剪力圖和彎矩圖的作法；掌握剪力、彎矩和分布載荷集度的微分關(guān)系及其應(yīng)用?？疾靀圍一、平面彎曲的概念，靜定梁的分類。二、剪力方程和彎矩方程。三、用分布荷截、剪力、彎矩的微分關(guān)系作內(nèi)力圖。梁的彎曲應(yīng)力考察目標(biāo)掌握純彎曲梁的正應(yīng)力公式，彎矩和撓度曲線曲率半徑的關(guān)系；理解抗彎截面模量，抗彎剛度 的

6、概念；了解梁彎曲切應(yīng)力的分布；掌握梁的強(qiáng)度計(jì)算；理解提高彎曲強(qiáng)度的措施?？疾靀圍一、純彎曲梁的正應(yīng)力公式的推導(dǎo)。二、橫力彎曲梁的正應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算。三、梁的切應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算。四、提高梁承載能力的措施。梁的彎曲變形考察目標(biāo)掌握撓度和轉(zhuǎn)角的概念，撓曲線的近似微分方程；掌握積分法、疊加法計(jì)算梁指定截面的撓度 和轉(zhuǎn)角；了解提高梁剛度的措施?？疾靀圍一、梁指定截面撓度和轉(zhuǎn)角的概念，梁撓曲線近似微分方程。二、用積分法求梁的變形。三、疊加法求梁的變形。四、梁的剛度校核，提高梁彎曲剛度的措施。應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論考察目標(biāo)理解應(yīng)力狀態(tài)，主應(yīng)力和主平面的概念，掌握平面應(yīng)力狀態(tài)分析的解析法和圖解法；理解最大 切應(yīng)力，廣義虎

7、克定律，體積應(yīng)變，彈性比能，體積改變能密度、畸變能密度和強(qiáng)度理論的基本概 念；掌握脆性材料和塑性材料的不同破壞形式；掌握第一、二、三、四強(qiáng)度理論的觀點(diǎn)、強(qiáng)度條件 及其適用X圍?？疾靀圍一、應(yīng)力狀態(tài)的概念。二、平面應(yīng)力的應(yīng)力狀態(tài)分析：解析法、圖解法。三、廣義虎克定律。四、強(qiáng)度理論的概念，脆性材料和塑性材料的不同破壞形式。五、第一、二、三、四強(qiáng)度理論及其應(yīng)用。桿件的組合變形考察目標(biāo)理解組合變形的概念與實(shí)例。掌握拉（或壓）彎組合變形、斜彎曲變形的應(yīng)力與強(qiáng)度計(jì)算?？疾靀圍一、拉伸（壓縮）與彎曲的組合。二、兩個(gè)相互垂直平面的彎曲。三、扭轉(zhuǎn)與彎曲的組合。壓桿穩(wěn)定性考察目標(biāo)理解壓桿彈性平衡穩(wěn)定性的概念。掌握

8、細(xì)長(zhǎng)壓桿的臨界載荷-歐拉公式、超過比例極限時(shí)壓桿 的臨界力經(jīng)驗(yàn)公式，了解臨界應(yīng)力總圖。掌握壓桿穩(wěn)定性設(shè)計(jì)的步驟，理解提高壓桿穩(wěn)定性的措施?？疾靀圍一、壓桿穩(wěn)定的概念。二、細(xì)長(zhǎng)壓桿臨界力的歐拉公式。三、歐拉公式的適用X圍，臨界應(yīng)力總圖。四、壓桿穩(wěn)定的實(shí)用計(jì)算。五、提高壓桿穩(wěn)定的措施。IV試題示例一、 填空題（共12小題，每題1分，共12分）1. 工程力學(xué)中往往把結(jié)構(gòu)抽象化為兩種計(jì)算模型：剛性模型 和理想變形固體模型。所謂理想變形固體，是將一般變形固體的材料性質(zhì)加以理想化，并作出以下假設(shè)：；;。2. 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受外力作用時(shí)，在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件各部分之間會(huì)產(chǎn)生相互作用力，稱為結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的內(nèi)力。內(nèi)力主要包括

9、：、和等形式。3. 梁彎曲時(shí)的中性層是指：；中性軸是指：。4. 工程力學(xué)中分析桿件的拉壓、扭轉(zhuǎn)和彎曲時(shí)，都采用了“平截面假設(shè)”。平截面假設(shè)是指：。EI5. 當(dāng)單位荷載法的計(jì)算公式MFMdx滿足、和等條件時(shí)，就可以直接采用圖乘法來代替。二、 選擇題（共20小題，每小題1分，共20分）1. 從力學(xué)的角度出發(fā)，構(gòu)件要安全可靠工作必須滿足三方面的要求。以下哪個(gè)不屬于這些要求？（ ）A. 強(qiáng)度要求B.小變形要求C.剛度要求D.穩(wěn)定性要求2. 關(guān)于材料拉伸時(shí)的力學(xué)性能，說法不正確的是（）A. 低碳鋼拉伸破壞前經(jīng)歷了彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、局部變形階段；B. 鑄鐵拉伸破壞時(shí)沒有發(fā)生明顯的塑性變形；C.

10、 屈服現(xiàn)象的特點(diǎn)是應(yīng)變基本保持不變，而應(yīng)力顯著增加；D. 在強(qiáng)化階段卸載后重新加載，低碳鋼的比例極限會(huì)提高。3. 一多跨梁AB （如圖所示），使所受的集中力 P先后作用于C鉸的左側(cè)和右側(cè)，并分別作出其內(nèi)力圖，經(jīng)過比較，得出（）的結(jié)論是正確的。A、Q和M圖均不同；C、Q圖不同，M圖相同;B、Q圖相同，M圖不同;D、Q和M圖均相同。4. 對(duì)于受剪切桿件的強(qiáng)度計(jì)算問題，說法正確的是（A. 僅需考慮剪切實(shí)用計(jì)算；B. 僅需考慮擠壓強(qiáng)度計(jì)算；C. 既要進(jìn)行剪切強(qiáng)度計(jì)算又要進(jìn)行擠壓強(qiáng)度計(jì)算。5.若將作用在簡(jiǎn)支梁中央的集中力分散為靠近支座的兩個(gè)集中力 的集中力P2將增大為梁原來承受的集中力（如圖所示），則此

11、時(shí)梁所能承受Pi 的（）倍。A、三、簡(jiǎn)答題（共4小題，每小題7分，共28分）1.與靜定結(jié)構(gòu)相比，超靜定結(jié)構(gòu)具有哪些重要性質(zhì)?2簡(jiǎn)述桿件的主要變形形式，及每種變形形式的受力特點(diǎn)。四、綜合應(yīng)用題(共4小題，共90分)1、試用單位荷載法或圖乘法求解圖示懸臂梁自由端的豎向位移和中點(diǎn)轉(zhuǎn)角、q| 曰 川川川 1/2 | 1/22、試求如下圖所示多跨靜定梁的彎矩圖和剪力圖。qi3、圖示外伸梁由22b號(hào)工字鋼制成，材料的許用應(yīng)力正應(yīng)力強(qiáng)度。=170MPa，忽略自重的影響，試校核梁的附：型鋼表熱軋普通工字鋼(GB 706 -88) 其中 h 高度；b腿寬度；d 腰厚度;I 慣性矩；W截面系數(shù)；i 慣性半徑;型號(hào)

12、.尺寸imm)裁面 面積 cm2理論SB kg m參罟數(shù)值x-xy-yAbdcm44cmcm%cmJlyera20a2001007.03557827.929237023?S.1515S31.52.1220b2001029.039.57831.06925002507.9616933.12.0622a2201107,542,12S33,07034003098.9922540.923122b2201129,546.52330.52435703258.7S23942.72.2725a250116SO48.54138.105502040210.228048.32,4025b25011S10.053.54142.03052804239.