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學(xué)院：機(jī)械學(xué)院

加試科目：工程力學(xué)

第一部分 理論力學(xué)

一、緒論 了解機(jī)械工程力學(xué)課程的性質(zhì)，任務(wù)和主要內(nèi)容。

二 、 靜力學(xué)

1、掌握靜力學(xué)基本概念和公理，各種常見約束的性質(zhì)，對簡單的物體系統(tǒng)能熟練的取分離體并正確畫受力圖。

2、掌握力、力矩和力偶的基本概念和性質(zhì)，熟練的計(jì)算力的投影、力對點(diǎn)之矩和力對軸之矩。

3、掌握各種力系的簡化方法和簡化結(jié)果，熟練地計(jì)算主矢和主矩。

4、會應(yīng)用各種類型的平衡條件和平衡方程求解單個物體和簡單物體系統(tǒng)的平衡問題。對平面一般力系的平衡問題，能熟練的取分離體和應(yīng)用各種形式的平衡方程求解。

5、掌握簡單桁架內(nèi)力的結(jié)點(diǎn)法和截面法。

6、掌握計(jì)算物體重心的各種方法。

7、掌握滑動摩擦的概念和摩擦力的特征，會求考慮滑動摩擦?xí)r簡單物體系的平衡問題。了解滾阻的概念。

三 、運(yùn)動學(xué)

1、掌握描述點(diǎn)的運(yùn)動的矢量法，直角坐標(biāo)法和弧坐標(biāo)法。會求點(diǎn)的運(yùn)動軌跡，并能熟練地求解與點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。

2、掌握剛體平動和定軸轉(zhuǎn)動的特征。能熟練地求解與定軸轉(zhuǎn)動剛體的角速度，角加速度以及剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度和加速度的有關(guān)問題。掌握角速度、角加速度及剛體內(nèi)各點(diǎn)速度和加速度的矢量表示法。

3、掌握運(yùn)動合成和分解的基本概念和方法。掌握點(diǎn)的速度合成定理和牽連運(yùn)動為平動時加速度合成定理及其應(yīng)用，掌握牽連運(yùn)動為定軸轉(zhuǎn)動時加速度合成定理及其應(yīng)用。

4、掌握剛體平面運(yùn)動的特征。能熟練應(yīng)用基點(diǎn)法、瞬心法和速度投影定理求解有關(guān)速度的問題，能熟練應(yīng)用基點(diǎn)法求解有關(guān)加速度的問題。對常見平面機(jī)構(gòu)能熟練地進(jìn)行速度、加速度分析。

四、動力學(xué)

1、掌握并能熟練進(jìn)行動力學(xué)中各基本物理量(包括動量、動量矩、動能、沖量、功、勢能等)的計(jì)算方法。

2、掌握動力學(xué)普遍定理(包括動量定理、對固定點(diǎn)和質(zhì)心的動量矩定理、動能定理、質(zhì)心運(yùn)動定理及其守恒定律等)的計(jì)算方法。能熟練選擇和應(yīng)用這些定理求解質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的動力學(xué)問題。

3、掌握剛體轉(zhuǎn)動慣量的計(jì)算，了解慣性積和慣性主軸的概念，會判斷簡單剛體的慣性主軸。

4、掌握平面運(yùn)動的微分方程，求解有關(guān)問題。

5、掌握慣性力的概念，掌握剛體平動、對稱剛體作定軸轉(zhuǎn)動和平面運(yùn)動時慣性力系簡化結(jié)果的計(jì)算。掌握達(dá)朗伯原理的應(yīng)用。了解定軸轉(zhuǎn)動剛體反力的概念和消除反力的條件。

第二部分、材料力學(xué)

1、緒論

了解材料力學(xué)的任務(wù)和內(nèi)容：材料力學(xué)的研究對象和研究方法，變形固體的概念及基本假設(shè)(理解);桿件變形的基本形式。

2、軸向拉伸和壓縮

軸向拉伸和壓縮概念(理解)、內(nèi)力 截面法及軸力圖(掌握);正應(yīng)力(掌握);斜截面上的應(yīng)力，剪應(yīng)力互等運(yùn)律(了解);線應(yīng)變，泊松比(了解);胡克定律(理解)。

金屬材料拉壓時的基本力學(xué)性能(理解);強(qiáng)度指標(biāo)，塑性指標(biāo)(理解);材料的兩種典型失效形式(理解)。安全系數(shù)，許用應(yīng)力(了解);拉壓桿的變形計(jì)算及強(qiáng)度計(jì)算(掌握)。

拉壓超靜定問題(了解);低碳鋼拉伸和鑄鐵拉伸和壓縮力學(xué)性能測定實(shí)驗(yàn)(理解)。

3、剪切

剪切概念(理解);剪切胡克定律(了解);剪切面(理解);擠壓概念，擠壓面，擠壓應(yīng)力(理解);剪切和擠壓的實(shí)用計(jì)算(掌握)。

4、圓軸的扭轉(zhuǎn)：

扭轉(zhuǎn)概念(理解);圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上的內(nèi)力--扭矩，扭矩圖(掌握);圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上的剪應(yīng)力及強(qiáng)度計(jì)算(掌握)。

圓軸扭轉(zhuǎn)時的變形--扭轉(zhuǎn)角及剛度計(jì)算(掌握);

低碳鋼，鑄鐵的扭轉(zhuǎn)破壞實(shí)驗(yàn)(理解)

5、彎曲

梁的概念(了解);梁的種類(了解); 平面彎曲的概念(理解);梁彎曲時橫截面上的內(nèi)力--剪力和彎矩及剪力圖，彎矩圖(掌握)。

純彎曲時橫截面上的正應(yīng)力(掌握);切應(yīng)力(了解);

慣性矩(了解);簡單圖形慣性矩(理解);

梁的強(qiáng)度計(jì)算(掌握);提高梁彎曲強(qiáng)度的措施(掌握);

梁的變形(理解);疊加法，積分法求梁的變形(理解);梁的剛度計(jì)算(理解)。

彎曲正應(yīng)力電測實(shí)驗(yàn)(理解)。

6、應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論

應(yīng)力狀態(tài)的概念及其研究方法(了解);從具體受力桿件中截取單元體并標(biāo)明單元體上的應(yīng)力情況(掌握);計(jì)算平面應(yīng)力狀態(tài)下斜截面上的應(yīng)力及主應(yīng)力(掌握);空間應(yīng)力狀態(tài)的概念和空間應(yīng)力狀態(tài)下三個主應(yīng)力б1、б2、б3(了解);廣義胡克定律(掌握)，計(jì)算復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的線應(yīng)變或正應(yīng)力掌握);強(qiáng)度理論的概念及四個強(qiáng)度理論的應(yīng)用(掌握)，應(yīng)用強(qiáng)度理論對桿件進(jìn)行強(qiáng)度校核(掌握)。

7、組合變形下的強(qiáng)度計(jì)算

組合變形的概念(了解);直桿拉(壓)與彎曲組合的強(qiáng)度計(jì)算(掌握);

點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)的概念(理解);彎、扭組合時第三、第四強(qiáng)度計(jì)算(掌握)。

8、壓桿穩(wěn)定

壓桿穩(wěn)定的概念(了解);臨界力得概念(了解);三類壓桿臨界力公式(掌握);壓桿穩(wěn)定性校核(了解);提高壓桿穩(wěn)定性的措施(掌握)。

9、交變應(yīng)力的概念

動荷應(yīng)力的概念(了解);交變應(yīng)力的概念(了解);疲勞破壞及其特點(diǎn)(了解);對稱循環(huán)持久極限的概念(了解);影響持久極限的主要因素(了解);提高疲勞強(qiáng)度的措施(理解);應(yīng)力集中(了解)。

10.掌握靜矩、慣性矩、慣性積的計(jì)算，能用平行移軸公式計(jì)算簡單組合截面，形心主慣性矩的概念。平面幾何圖形的形心坐標(biāo)，靜矩、慣性矩、慣性積;平行數(shù)軸公式，形心主慣性矩。

參考書：

1. 理論力學(xué)(第六版) 哈工大 高等教育出版社 2007

2. 材料力學(xué)(第五版) 劉鴻文 高等教育出版社 2011