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806《材料力學(xué)》復(fù)習(xí)大綱

一、考試的基本要求

要求學(xué)生系統(tǒng)地理解材料力學(xué)的基本概念和基本理論，掌握材料力學(xué)的研究方法，并要求考生具有一定的計(jì)算能力、邏輯推理能力和綜合運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)分析問題和解決實(shí)際問題的能力。

二、考試方式和考試時(shí)間

閉卷考試，總分150，考試時(shí)間為3小時(shí)。

三、參考書目(僅供參考)

《材料力學(xué)》(Ⅰ)、(Ⅱ)第五版，劉鴻文主編，高等教育出版社，2011年。

四、試題類型：

主要包括填空題、選擇題 、是非題、計(jì)算題等類型，并根據(jù)每年的考試要求做相應(yīng)調(diào)整。

五、考試內(nèi)容及要求

第一部分 材料力學(xué)基本概念

掌握：強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性的概念;內(nèi)力與應(yīng)力(正應(yīng)力和切應(yīng)力)的概念;變形與應(yīng)變(線應(yīng)變和切應(yīng)變)的概念;截面法的概念;能正確運(yùn)用截面法計(jì)算桿件的內(nèi)力。

熟悉：材料力學(xué)的研究對(duì)象和基本假設(shè)。

第二部分 基本變形的強(qiáng)度和剛度設(shè)計(jì)

掌握：(1)掌握軸向拉伸與壓縮的概念;熟練作出桿件軸向拉伸與壓縮時(shí)的軸力圖;熟練計(jì)算桿件軸向拉伸與壓縮時(shí)橫截面上的正應(yīng)力并進(jìn)行相關(guān)強(qiáng)度設(shè)計(jì);熟練計(jì)算桿件軸向拉伸與壓縮時(shí)的變形。(2)熟練分析各種連接接頭的剪切變形和擠壓變形;熟練計(jì)算剪切應(yīng)力和擠壓應(yīng)力，并進(jìn)行剪切強(qiáng)度和擠壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)。(3)掌握扭轉(zhuǎn)的概念;熟練作出桿件的扭矩圖;熟練計(jì)算圓截面和圓環(huán)截面桿扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的切應(yīng)力并進(jìn)行扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度設(shè)計(jì);熟練計(jì)算圓截面和圓環(huán)截面桿扭轉(zhuǎn)時(shí)的扭轉(zhuǎn)角并進(jìn)行扭轉(zhuǎn)剛度設(shè)計(jì)。(4)掌握對(duì)稱彎曲和平面彎曲的概念;熟練寫出梁的剪力方程和彎矩方程并作出梁的剪力圖和彎矩圖;熟練計(jì)算平面彎曲時(shí)梁橫截面上的正應(yīng)力，并運(yùn)用彎曲正應(yīng)力強(qiáng)度條件進(jìn)行梁的強(qiáng)度設(shè)計(jì);正確理解梁的撓曲線近似微分方程，熟練運(yùn)用積分法和疊加法計(jì)算梁的彎曲變形，并進(jìn)行彎曲剛度設(shè)計(jì)。

熟悉：理解載荷集度、剪力和彎矩間的微分關(guān)系;了解純彎曲梁橫截面上正應(yīng)力公式的推導(dǎo)過程;熟悉矩形截面梁橫力彎曲時(shí)切應(yīng)力的計(jì)算方法，并進(jìn)行彎曲切應(yīng)力強(qiáng)度設(shè)計(jì);了解常見截面梁橫力彎曲時(shí)橫截面上切應(yīng)力的分布規(guī)律;了解桿件強(qiáng)度、剛度的合理設(shè)計(jì)中常用的措施和方法。

第三部分 應(yīng)力狀態(tài)理論和組合變形的強(qiáng)度設(shè)計(jì)

掌握：(1)掌握點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)和主應(yīng)力的概念;熟練運(yùn)用解析法和圖解法分析平面應(yīng)力狀態(tài);熟練計(jì)算平面應(yīng)力狀態(tài)的斜截面應(yīng)力、主應(yīng)力和最大切應(yīng)力。(2)正確理解常用的古典強(qiáng)度理論和莫爾強(qiáng)度理論，并能合理運(yùn)用強(qiáng)度理論進(jìn)行簡(jiǎn)單的強(qiáng)度設(shè)計(jì)。(3)正確理解組合變形和疊加原理的概念，熟練分析拉伸(或壓縮)與彎曲、扭轉(zhuǎn)與彎曲以及斜彎曲時(shí)桿件的危險(xiǎn)截面與危險(xiǎn)點(diǎn)，計(jì)算危險(xiǎn)點(diǎn)橫截面上的應(yīng)力以及主應(yīng)力，并進(jìn)行相關(guān)強(qiáng)度設(shè)計(jì)。

熟悉：了解三向應(yīng)力狀態(tài)的概念;正確理解廣義胡克定律;理解應(yīng)變能的概念。

第四部分 壓桿的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)

掌握：正確理解壓桿穩(wěn)定和臨界載荷的概念;正確理解歐拉公式和經(jīng)驗(yàn)公式;熟練分析并計(jì)算各種壓桿的臨界應(yīng)力和臨界載荷，并進(jìn)行穩(wěn)定性設(shè)計(jì)。

熟悉：常用的改善壓桿穩(wěn)定性的方法和措施。

第五部分 動(dòng)載荷問題

掌握：正確理解動(dòng)載荷、動(dòng)荷系數(shù)的概念，熟練運(yùn)用能量法分析并近似計(jì)算桿件受沖擊時(shí)的應(yīng)力和變形。

熟悉：用動(dòng)靜法求動(dòng)應(yīng)力和動(dòng)變形的方法。

第六部分 能量方法

掌握：正確理解應(yīng)變能的概念;掌握桿件拉伸與壓縮、扭轉(zhuǎn)、彎曲及組合變形時(shí)應(yīng)變能的計(jì)算;掌握莫爾定理，并能夠熟練運(yùn)用莫爾積分計(jì)算結(jié)構(gòu)的位移，包括梁、桁架和剛架等各種結(jié)構(gòu)。

熟悉：了解卡氏定理、功能原理、互等定理等能量原理及應(yīng)用。

第七部分 超靜定結(jié)構(gòu)

掌握：掌握靜定與超靜定結(jié)構(gòu)的概念和判斷方法;掌握用力法求解超靜定結(jié)構(gòu)的方法，包括梁、桁架和剛架等各種超靜定結(jié)構(gòu)。

熟悉：了解對(duì)稱性和反對(duì)稱性在求解超靜定問題中的應(yīng)用。

第八部分 平面圖形的幾何性質(zhì)

掌握：掌握平面圖形的形心、靜矩、慣性矩、慣性積的概念;正確理解主慣性矩、主慣性軸、形心主慣性矩、形心主慣性軸的概念;理解平行移軸公式和轉(zhuǎn)軸公式;掌握簡(jiǎn)單圖形和組合圖形形心的確定方法和靜矩、慣性矩、慣性積的計(jì)算方法。

熟悉：了解簡(jiǎn)單圖形的形心、形心主慣性軸的大致位置;了解型鋼表。