2022招生考试《工程力学》大纲(初试)
一、物受力分析、平面力系的平衡方程及其应用
考试内容
结构的计算简图;约束与约束力;物体受力分析;平面力系向一点简化;主矢量和主矩;平面任意力系力系的平衡条件和平衡方程。
考试要求
1.掌握工程中常见约束的特征和约束反力的画法,能熟练正确的画物体的受力图。
2.理解相关概念和公理;会将力向坐标轴投影、取矩;掌握力偶的性质及计算。
3.正确理解并掌握各种力系的平衡方程,能够熟练运用平衡方程求解各种未知力。
二、平面杆件体系的几何组成分析
考试内容
几何不变体系和几何可变体系;体系的计算自由度;几何不变体系的基本组成规则。
考试要求
1.了解几何不变体系、几何可变体系、几何瞬变体系、自由度(静力自由度)约束及其类型等基本概念。
2.理解和应用几何不变体系的组成规则(两刚片法则、三刚片法则、二元体法则),会计算平面杆件体系的计算自由度。
三、静定结构的内力计算
考试内容
截面法;杆件的内力方程与内力图;剪力图和弯矩图。
考试要求
1.熟悉各种静定结构对应的内力;能够应用截面法求各种结构的内力和内力方程。会画各种结构的内力图。
2.能够应用截面法求剪力和弯矩;能够列出剪力方程和弯矩方程;能够绘制剪力图和弯矩图。
四、轴向拉伸和压缩
考试内容
直杆的应力、应变、位移;拉伸和压缩的胡克定律;容许应力、强度条件;材料的力学性能。
考试要求
1. 了解材料的力学性能。
2. 掌握胡克定律;能够熟练计算拉伸和压缩的应力、应变和位移。
3. 熟练应用强度条件求解各种强度问题。
五、扭转
考试内容
扭转的概念;剪切虎克定律;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。
考试要求
1. 能够求指定截面的扭矩并画扭矩图。
2. 能够应用公式求解不同点的应力和变形。
3. 熟练应用强度条件和刚度条件求解各种实际问题。
六、弯曲应力
考试内容
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;纯弯曲时的正应力公式;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。
考试要求
1. 纯弯曲梁的正应力公式推导思路清晰。
2. 计算截面的抗弯惯性矩和抗弯截面模量。
3. 截面上点的正应力和切应力计算。
4. 运用正应力强度条件和切应力强度条件进行梁的强度分析。
5. 运用强度条件,采取合适的提高弯曲强度的措施。
七、弯曲变形
考试内容
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;单位荷载法求梁的挠度和转角;刚度校核;提高梁的刚度措施。
考试要求
1. 运用梁的挠曲线的近似微分方程,确定边界和连续条件,采用积分法求梁的挠度和转角。
2. 采用叠加法求梁的挠度和转角。
3.掌握单位荷载法,并能够应用单位荷载法计算静定结构在荷载作用下的位移。
4. 梁的刚度校核,采取合适的提高梁的刚度措施。