2021辽宁科技大学材料力学专业研究生考试大纲 正文

科目代码：802

I.考试性质

材料力学考试是为辽宁科技大学土木工程学院岩土工程学术硕士及土木水利类专业硕士研究生而设置的具有选拔性质的全国统一入学考试科目，其目的是科学、公平、有效地测试学生掌握大学本科阶段材料力学课程的基本知识、基本理论，以及运用材料力学的基础理论和方法分析和解决问题的能力。评价的标准是高等学校本科毕业生能达到的及格或及格以上水平，以保证被录取者具有较好的力学基础理论的素质，并有利于其他高等院校和科研院所相关专业上的择优选拔。

II.考查目标

材料力学（土）考试涵盖杆件的强度、刚度和稳定性问题的基本概念、基本理论和基本计算方法。要求考生掌握：

（1）一般杆类构件简化为计算简图；

（2）掌握常用材料的基本力学性能；

（3）能熟练做出杆件在基本变形下的内力图，计算其应力和位移（进行强度和刚度校核）；（4）对应力状态和强度理论有明确认识，并能将其应用于组合变形下杆件的强度校核；（5）能对简单静不定问题进行分析和计算；

（6）对压杆的稳定性概念有明确的理解，能计算轴向受压杆的临界力和临界应力，并进行稳定较核；

Ⅲ.考试形式和试卷结构

（1）试卷满分及考试时间

本试卷满分为 150 分，考试时间为 180 分钟

（2）答题方式

答题方式为闭卷，笔试。

（3）试卷内容结构

基本变形下的应力和应变计算：约 50%

应力状态和强度理论、组合变形下杆件的强度校核：约 25%

简单静不定问题 约 10%

轴向受压杆的临界力和临界应力，并进行稳定较核：约 10% 材料的基本力学性能：约 5%

Ⅳ.试卷题型结构

选择题或判断题、简答题或证明题、计算题

Ⅴ.考查内容

（1）拉伸和压缩

轴向拉伸和压缩的概念。轴力计算和轴力图。直杆横截面上的应力。斜截面上的应力。位伸和压缩时杆件的变形，虎克定律，横向变形系数。强度条件。拉（压）杆内的应变能。

低碳钢的拉伸试验，拉伸应力一应变曲线及材料相应的力学性质，铸铁和其它材料的拉伸试验。材料受压缩时的力学性质。

安全因数和许用应力。应力集中的概念。拉（压）静不定问题。

（2）扭转

扭转的概念。纯剪切的概念，薄壁圆筒的扭转，剪切虎克定律，切应力互等定理。外力偶矩计算。扭矩和扭矩图。圆轴扭转时的应力和变形。极惯性矩，抗扭截面模量。圆轴扭转时强度条件和刚度条件。扭转时的弹性应变能。矩形截面杆扭转简介。简单扭转静不定问题。

（3）截面图形的几何性质

静矩，惯性矩，惯性积，惯性半径。平行移轴公式。组合图形的惯性矩和惯性积的计算。形心主轴和形心主惯性矩概念。

（4）弯曲内力

平面弯曲的概念。剪力、弯矩及其方程。剪力图和弯矩图。弯矩、剪力与分布荷载集度间的关系。

（5）弯曲应力

纯弯曲时的正应力公式及其推广。抗弯截面模量。正应力强度条件。矩形截面梁的切应力，工字形截面梁的切应力，切应力强度条件。提高弯曲强度的措施。弯曲中心的概念。

（6）弯曲变形

挠曲线的近似微分方程。积分法求梁的挠角和转角。叠加法求梁的挠度和转角。刚度校核。

提高梁的刚度措施。梁内的弯曲应变能。简单静不定梁。

（7）应力状态与应变状态分析

应力状态的概念，主应力和主平面。平面应力状态分析—解析法、图解法（应力圆）。三向应力圆，最大切应力。

平面应变状态分析---解析法、图解法。由一点处三个方向的线应变求主应变。

广义胡克定律。三个弹性常数 E、G、μ 间的关系。应变能密度，体应变，畸变能密度。（8）强度理论

强度理论的概念。杆件破坏形式的分析。最大拉应力理论，最大拉应变理论，最大切应力理论，畸变能理论。相当应力的概念。

（9）组合变形

组合变形的概念。斜弯曲杆件强度计算和刚度计算。拉伸（压缩）与弯曲组合时杆件强度计算及截面核心概念。扭转与弯曲组合时圆截面杆件的强度计算。

（10）压杆稳定

压杆稳定性概念。细长压杆临界力的欧拉公式。长度系数和柔度的概念，压杆的临界应力总图。压杆的稳定性计算。提高压杆稳定性的措施。

（11）动载荷

惯性力问题，杆件受冲击时的应力和位移计算。动荷因数。

（12）疲劳强度

疲劳破坏的概念。交变应力及其循环特征，持久极限及其影响因素。

（13）联接件强度

剪切和挤压的概念。剪切的挤压的实用计算。

（14）拉、压杆系塑性分析，圆轴极限扭矩，梁的极限分析。

VI．参考书目

材料力学（I）、材料力学（II），孙训方、方孝淑、关来泰编，2019 年，第 6 版，高等教育出版社

辽宁科技大学

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