本門課程主要考察學(xué)生對《材料力學(xué)》基本理論和基本方法的掌握程度，要求學(xué)生能夠運(yùn)用《材料力學(xué)》基礎(chǔ)知識分析桿件的內(nèi)力并作出桿件的內(nèi)力圖，熟練掌握基本變形形式下桿件的應(yīng)力分析和位移計(jì)算方法，掌握應(yīng)力狀態(tài)分析的概念和虎克定律的應(yīng)用，掌握壓桿穩(wěn)定的計(jì)算方法。同時(shí)還要求學(xué)生能夠?qū)�簡單超靜定問題進(jìn)行分析，能夠利用能量原理計(jì)算彈性桿件橫截面的位移，掌握動應(yīng)力分析的方法，了解疲勞破壞的基本概念。

 

　　二、 考試的內(nèi)容及比例

 

　　1、軸向拉壓(5〜 10%)：

 

　　(1) 掌握拉壓桿件的軸力計(jì)算方法、橫截面應(yīng)力的分析方法和計(jì)算公式，掌握胡克定律和變形計(jì)算方法。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用強(qiáng)度條件對桿件進(jìn)行設(shè)計(jì)。

 

　　(3) 理解應(yīng)變能的概念并能夠進(jìn)行桿件的應(yīng)變能計(jì)算。

 

　　(4) 了解應(yīng)力集中的概念。

 

　　2、扭轉(zhuǎn)(5 〜 10%)：

 

　　(1) 掌握圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)橫截面上的扭矩計(jì)算和切應(yīng)力計(jì)算方法，掌握圓軸扭轉(zhuǎn)的變形計(jì)算方法。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用強(qiáng)度條件和剛度條件對圓軸進(jìn)行設(shè)計(jì)。

 

　　(3) 理解應(yīng)變能的概念并能夠進(jìn)行桿件的應(yīng)變能計(jì)算。

 

　　(4) 了解矩形截面桿自由扭轉(zhuǎn)時(shí)的應(yīng)力和變形計(jì)算方法。

 

　　3、彎曲應(yīng)力(15 〜 20%)：

 

　　(1) 掌握梁的內(nèi)力計(jì)算方法以及平面剛架和曲桿的內(nèi)力計(jì)算方法。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用微分關(guān)系作梁的內(nèi)力圖，熟練掌握梁橫截面上正應(yīng)力與切應(yīng)力的計(jì)算公式，并能夠利用強(qiáng)度條件進(jìn)行梁的合理設(shè)計(jì)。

 

　　(3) 理解對稱彎曲的概念及相應(yīng)橫截面上正應(yīng)力的分析方法，理解中性軸的概念。

 

　　(4) 了解等強(qiáng)度梁的概念，了解提高梁承載能力的措施。

 

　　4、梁彎曲時(shí)的位移(5 〜 10%)：

 

　　(1) 掌握梁的撓曲線近似微分方程以及計(jì)算梁位移的積分法。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用疊加方法計(jì)算梁的位移。

 

　　(3) 理解剛度條件，掌握提高梁的剛度措施。

 

　　(4) 了解奇異函數(shù)法在梁橫截面位移計(jì)算中的應(yīng)用。

 

　　5、簡單超靜定問題(5 〜 10%)：

 

　　(1) 掌握超靜定問題的基本概念和求解超靜定問題的基本方法。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用幾何、物理、靜力三方面的條件求解簡單超靜定問題。

 

　　(3) 理解溫度應(yīng)力和裝配應(yīng)力的概念。

 

　　(4) 了解支座沉陷和溫度變化對超靜定梁的影響。

 

　　6、應(yīng)力狀態(tài)和強(qiáng)度理論(8 〜 12%)：

 

　　(1) 掌握應(yīng)力狀態(tài)的概念以及平面應(yīng)力狀態(tài)分析的解析法和應(yīng)力圓法，掌握廣義胡克定律的應(yīng)用。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用解析法進(jìn)行平面應(yīng)力狀態(tài)分析，熟練應(yīng)用四個強(qiáng)度理論表達(dá)式進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。

 

　　(3) 理解空間應(yīng)力狀態(tài)的概念以及空間應(yīng)力圓的描述。

 

　　(4) 了解空間應(yīng)力狀態(tài)下應(yīng)變能密度的計(jì)算方法。

 

　　7、組合變形及連接部分的計(jì)算(8 〜 12%)：

 

　　(1) 掌握連接件的剪切和擠壓實(shí)用計(jì)算方法，掌握斜彎曲問題和拉(壓)彎組合問題的應(yīng)力計(jì)算方法。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用強(qiáng)度理論對彎扭組合問題進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。

 

　　(3) 理解組合變形分析中內(nèi)力、應(yīng)力、變形的基本方法，會計(jì)算簡單的變形。

 

　　(4) 了解截面核心的概念及其確定方法。

 

　　8、壓桿穩(wěn)定(8 〜 12%)：

 

　　(1) 掌握壓桿穩(wěn)定的概念，掌握壓桿穩(wěn)定計(jì)算的安全系數(shù)法。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用歐拉公式計(jì)算不同約束條件下細(xì)長壓桿的臨界壓力。

 

　　(3) 理解穩(wěn)定計(jì)算中的折減系數(shù)法，能夠借助折減系數(shù)表進(jìn)行穩(wěn)定計(jì)算。

 

　　(4) 了解壓桿的分類以及相應(yīng)的臨界應(yīng)力總圖。

 

　　9、能量法(8 〜 12%)：

 

　　(1) 掌握應(yīng)變能和余能的概念，掌握線彈性桿件的應(yīng)變能計(jì)算。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用卡氏第二定理進(jìn)行靜定結(jié)構(gòu)的位移計(jì)算。

 

　　(3) 理解運(yùn)用卡氏第二定理求解超靜定問題的方法，能夠求解簡單的超靜定結(jié)構(gòu)。

 

　　(4) 了解卡氏第一定理求解結(jié)構(gòu)位移的方法。

 

　　10、動載荷和交變應(yīng)力(5 〜 10%)：

 

　　(1) 掌握動載荷的概念，掌握構(gòu)件作勻加速直線運(yùn)動或勻速轉(zhuǎn)動時(shí)的應(yīng)力計(jì)算方法。

 

　　(2) 熟練掌握構(gòu)件受自由落體沖擊時(shí)動應(yīng)力和動位移的計(jì)算。

 

　　(3) 理解沖擊問題的基本計(jì)算方法，能夠計(jì)算水平?jīng)_擊問題。

 

　　(4) 了解交變應(yīng)力的概念和材料疲勞破壞的概念。

 

　　11、截面的幾何性質(zhì)(3 〜 5%)：

 

　　(1) 掌握平面圖形靜矩和形心的概念及計(jì)算，掌握平面圖形慣性矩和慣性積的定義和計(jì)算方法。

 

　　(2) 熟練運(yùn)用平行移軸公式計(jì)算組合圖形的慣性矩和慣性積。

 

　　(3) 理解主慣性矩和形心主慣性矩的概念。

 

　　(4) 了解慣性矩和慣性積的轉(zhuǎn)軸公式。