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課程名稱：材料力學(75分，考試時間：70分鐘)

一、考試要求

考生要對工程設計中有關構件的強度、剛度、穩定性等問題有明確的認識，全面系統地掌握材料力學的基本概念、基本定律及必要的基礎理論知識，同時應具備一定的計算能力及較強的分析問題及綜合運用材料力學知識解決問題的能力。

二、考試內容

1)幾種基本變形形式下桿件的強度及剛度計算問題

·軸向拉伸及壓縮的概念、軸力圖、橫截面上的應力、許用應力及強度條件、軸向拉壓桿的變形計算及胡克定律。

·剪切的概念及實例。剪切與擠壓的實用計算。

·扭轉的概念。圓軸橫截面上的應力及切應力強度條件、切應力互等定理、剪切胡克定律。圓軸扭轉角的計算公式及剛度條件。扭轉時彈塑性扭矩的計算。

·平面彎曲的概念及實例。熟練繪制剪力圖與彎矩圖。梁橫截面上的正應力、切應力計算公式及強度條件。用積分法及疊加法計算彎曲變形。梁的彈塑性彎矩的計算。

2)超靜定問題

·軸向拉伸壓縮超靜定計算，溫度應力及裝配應力

·求解超靜定梁及其彎曲內力、彎曲應力、彎曲變形的綜合性問題

3)平面圖形的幾何性質

·靜矩、慣性矩、慣性積的定義、形心位置

·慣性矩與慣性積的平行移軸公式，形心主軸的概念

4)能量法

·外力功與變形能的計算

·卡氏定理、莫爾定理及其應用

·運用卡氏定理及莫爾定理解超靜定問題

5)應力狀態及強度理論

·應力狀態的概念

·運用解析法求平面應力狀態下任意斜截面上的應力、主應力、最大切應力。

梁的主應力跡線。應力圓的概念。平面應力狀態下的廣義胡克定律及其綜

合應用

·空間應力狀態下任一點主應力與最大切應力及三向應力圓

·體積應變、體積改變比能與形狀改變比能

·材料的兩種失效形式

·四個古典強度理論的相當應力及強度條件的應用

6)組合變形

·斜彎曲、偏心壓縮、拉伸與彎曲等組合變形時應力的計算及強度條件

·截面核心的概念

·彎扭組合及拉彎扭組合時的應力計算及強度條件

7)壓桿穩定

·穩定的概念

·各種支承時壓桿的臨界力、長度系數、臨界應力、慣性半徑及歐拉公式的

適用范圍

·壓桿的穩定校核、安全因數法、穩定系數法

8)動應力計算

·動應力的概念。勻加速直線運動、沖擊載荷等情況下動荷系數的計算公式

·交變應力及疲勞破壞的概念、材料及構件的疲勞極限、循環特征、應力幅

值