一、 總體要求
1、《材料力學(xué)》要求對工程設(shè)計中有關(guān)構(gòu)件的強度、剛度、穩(wěn)"/>
942 機械設(shè)計綜合考試大綱(2011版)
一、 總體要求
1、《材料力學(xué)》要求對工程設(shè)計中有關(guān)構(gòu)件的強度、剛度、穩(wěn)定性等有明確的認識,掌握材料力學(xué)的基本概念、基本定律及必要的基礎(chǔ)理論知識,并具備綜合運用材料力學(xué)知識解決和分析實際問題的能力。
2、《機械設(shè)計基礎(chǔ)》 要求考生掌握通用機械零部件工作能力設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本知識、基本理論與基本方法, 具有運用基本知識、基本理論與基本方法解決實際問題的能力。
二、 考試內(nèi)容及范圍
2.1 材料力學(xué)(70%,105分)
1、緒論:了解材料力學(xué)的任務(wù)與研究對象及基本假設(shè),桿件變形的基本形式,掌握內(nèi)力,截面法,應(yīng)力,應(yīng)變,彈性模量,泊松比的概念,掌握剪應(yīng)力互等定理,胡克定律,剪切虎克定律。
2、軸向拉壓應(yīng)力與材料的力學(xué)性能:掌握拉壓桿橫截面與斜截面上的軸力與應(yīng)力計算;掌握圣維南原理,掌握拉壓桿的強度條件,材料在常溫、靜荷下的拉、壓力學(xué)性能;了解應(yīng)力集中的概念。
3、 軸向拉壓變形:掌握拉壓桿的變形與疊加原理,桁架的節(jié)點位移;掌握拉壓與剪切應(yīng)變能概念;會求解簡單拉壓靜不定問題;了解熱應(yīng)力和初應(yīng)力概念。
4、扭轉(zhuǎn):掌握圓截面軸的扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力計算;掌握極慣性矩與抗扭截面模量,扭轉(zhuǎn)強度條件,圓軸扭轉(zhuǎn)變形,扭轉(zhuǎn)剛度條件;會求解簡單扭轉(zhuǎn)靜不定問題;了解非圓截面的扭轉(zhuǎn)。
5、彎曲內(nèi)力:掌握平面彎曲內(nèi)力概念;能夠計算較復(fù)雜受載下的內(nèi)力,會利用載荷集度、剪力和彎矩間的微分關(guān)系畫內(nèi)力圖。
6、彎曲應(yīng)力:掌握彎曲正應(yīng)力公式及其推導(dǎo),彎矩和撓度曲線曲率半徑的關(guān)系,抗彎截面模量,抗彎剛度。掌握梁的強度計算過程。了解彎曲剪應(yīng)力、提高梁彎曲強度的一些措施。
7、彎曲變形 :掌握撓度和轉(zhuǎn)角的概念、計算梁的撓度和轉(zhuǎn)角的積分法、疊加法。理解撓曲線的近似微分方程的推導(dǎo)過程,掌握梁的剛度條件,簡單超靜定梁的解法。
8、應(yīng)力、應(yīng)變狀態(tài)分析: 理解平面應(yīng)力狀態(tài)下的應(yīng)力、應(yīng)變分析,掌握主應(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。掌握廣義虎克定律;掌握E、G、關(guān)系。
9、復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的強度問題:掌握強度理論概念;掌握常用的四個強度理論;了解強度理論的應(yīng)用;掌握彎扭組合時的應(yīng)力和強度計算彎扭拉(壓)組合時的應(yīng)力和強度計算。
10 、壓桿的穩(wěn)定性:理解彈性平衡穩(wěn)定性的概念。掌握細長桿臨界載荷的歐拉公式;掌握壓桿穩(wěn)定性校核;了解提高壓桿穩(wěn)定性的措施。
11、疲勞與斷裂:掌握交變應(yīng)力與疲勞破壞、應(yīng)力比、S-N曲線、持久極限的概念,了解提高疲勞強度的主要措施。
12、應(yīng)力分析的實驗方法:了解常用實驗應(yīng)力分析方法(電測和光彈)的原理和方法。
2.2機械設(shè)計基礎(chǔ)(機設(shè)30%,45分)
1.掌握軸的類型、失效形式及設(shè)計要求;了解軸的常用材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)考慮的問題和提高軸強度的措施;掌握軸的受力分析方法并可利用相當彎矩法進行軸的強度計算以及剛度計算;能夠根據(jù)各種具體應(yīng)用場合進行軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
2.了解齒輪傳動機構(gòu)的特點、應(yīng)用及類型;了解齒輪傳動五種失效形式的特點、形成機理及預(yù)防或減輕損傷的措施;熟練掌握齒輪傳動的受力分析;理解載荷系數(shù)的意義及影響因素;掌握直齒、斜齒圓柱齒輪傳動的齒面接觸疲勞強度計算和齒根彎曲疲勞強度計算的基本理論、公式中各參數(shù)和系數(shù)的意義及確定方法。
3.了解摩擦的種類及其性質(zhì);了解滑動軸承的類型和結(jié)構(gòu)特點;熟練掌握非流體摩擦滑動軸承的設(shè)計方法。
4.了解螺紋聯(lián)接的主要類型、預(yù)緊與防松的原理及方法;掌握螺紋聯(lián)接的失效形式、松螺栓聯(lián)接、受橫向載荷緊螺栓聯(lián)接、受軸向載荷緊螺栓聯(lián)接的受力分析、強度計算的理論與方法;了解提高螺紋聯(lián)接強度的措施。
5.了解鍵聯(lián)接、花鍵聯(lián)接、無鍵聯(lián)接、銷聯(lián)接的主要類型、原理及方法;掌握鍵聯(lián)接、花鍵聯(lián)接的失效形式與強度計算方法。
6.了解滾動軸承的類型、結(jié)構(gòu)和特點;明確其代號的意義和選用原則;掌握滾動軸承的失效形式及基本額定壽命、基本額定動載荷、基本額定靜載荷、極限轉(zhuǎn)速、當量動載荷等概念;掌握角接觸軸承軸向力的計算方法;掌握滾動軸承壽命計算的基本理論和計算方法;能進行滾動軸承組合結(jié)構(gòu)設(shè)計。
三、考試題型
1.基本概念題:包括填空題、單項選擇題、問答。
2.分析和計算題。
四、 主要參考書
1、 單輝祖編,面向21世紀課程教材《材料力學(xué)》Ⅰ、Ⅱ(2004年第二版),高等教育出版社。
2、吳瑞祥主編,《機械設(shè)計基礎(chǔ)》下冊(2007年第二版),北京航空航天大學(xué)出版社。
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