科目名字: 材料力学
1、考试形式与试题结构
试题满分值及考试时间
试题满分为 150 分,考试时间为 180 分钟。
考试方法
考试方法为闭卷、笔试。
试题题型结构
试题题型有以下形式:填空题,选择题,计算题。 必要时可依据考试试题难易程度对分数布局略作调整。
2、考查目的、范围或考试内容概要
考查目的
考查土木水利专业学位硕士研究生考生对本科目基本定义、基本理论和基本 办法的学会程度及其有关专业素养,与综合剖析和解决问题的能力。
考查范围
材料力学概述、轴向拉伸与压缩;扭转;弯曲重压;梁弯曲时的位移;简单 的超静定问题;截面几何性质;应力状况和强度理论;组合变形及连接部分的计 算;压杆稳定。
考试内容概要
1. 材料力学概述
变形体,各向同性与各向异性弹性体,弹性体受力与变形特点;工程结构与 构件,杆件受力与变形的几种主要形式。
2. 轴向拉伸与压缩
内力、截面法、轴力及轴力图;应力、拉杆内的应力;拉杆的 变形、胡克定律;安全因数、许用应力、强度条件;典型材料轴向拉压时材料的 力学性能;拉杆内的应变能。
3. 扭转
薄壁圆筒的扭转;传动轴的外力偶矩、扭矩及扭矩图;等直圆杆扭转时的应 力、强度条件;等直圆杆扭转时的变形、刚度条件;等直圆杆扭转时的应变能。
4. 弯曲应力
对称弯曲的定义及梁的计算简图;梁的剪力方程和弯矩方程、剪力图和弯矩 图;平面刚架和曲杆的内力图;梁横截面上的正应力、正应力强度条件;梁横截 面上的切应力、切应力强度条件;梁的合理设计。
5. 梁弯曲时的位移
梁的位移;挠曲线近似微分方程及其积分;叠加原理计算梁的位移;梁的刚 度校核、提升梁的刚度的手段;梁内的弯曲应变能。
6. 简单的超静定问题
超静定问题及其解法;拉压超静定问题;扭转超静定问题;简单超静定梁。
7. 截面几何性质
静矩、形心、惯性矩、惯性半径、惯性积,简单截面惯性矩和惯性积计算; 转轴和平行移轴公式;转轴公式、形心主轴和形心主惯性矩;组合截面的惯性矩 和惯性积计算。
8. 应力状况和强度理论
平面应力状况的应力剖析、主应力;空间应力状况的定义;空间应力状况下 的应变能密度;强度理论及其相当应力;各种强度理论的应用;应力状况和强度 理论。
9. 组合变形
两相互垂直平面内的弯曲;拉伸 与弯曲;扭转与弯曲;连接件的实 用计算法。
10. 压杆稳定
压杆稳定性的定义;细长中心受压直杆临界力的欧拉公式;不同杆端约束下 细长压杆临界力的欧拉公式、压杆的长度原因;欧拉公式的应用范围、临界应力 总图;实质压杆的稳定原因;压杆的稳定计算、压杆的合理截面。
3、参考教程或主要参考书
[1] 孙训方,方孝淑,关来秦.《材料力学》[M]. 北京:高等教 育出版社,2019.