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考试科目：材料力学/

考试代码：801

考试参考书目：《材料力学（I）》（第3版） 单辉祖 编著 高等教育出版社，

2009年。

考试总分：150分

考试时间：3小时

考试题型：填空题、选择题、简答题、计算题等。

一、考试目的与要求：

掌握材料力学的基本概念、基本理论与分析方法。重点是杆件的强度、刚度及稳定性的分析方法以及材料的力学性质及相应的基本实验方法。

重点掌握:

1. 确定杆件内力的分析方法(截面法)，绘制相应的内力图（轴力图、扭矩图、毅

力图与弯矩图）；

2. 根据杆件的受力特点，确定危险截面上的内力及其应力分布，根据应力状态、应力应变关系和强度理论，解决杆件的强度问题；

3. 计算杆件的变形或指定截面、节点位移，解决杆件的刚度问题；

4. 能够求解简单的静不定问题；

5. 根据压杆的柔度，解决压杆的稳定性问题。

二、考试的基本内容

1. 绪论

材料力学的任务和研究对象。变形固体的基本假定。截面法和内力、应力、变形、应变。杆件变形的基本形式。

2. 轴向拉伸与材料的力学性能

轴力和轴力图。直杆横截面和斜截面上的应力与最大剪应力。圣维南原理。材料拉伸及压缩时的力学性能。低碳钢的拉伸试验，应力—应变图及其特性，比例极限、弹性极限、屈服极限、强度极限。铸铁和其他材料的拉伸试验的力学性能，材料延伸率、截面收缩率。虎克定律，弹性模量。

应力集中的概念。许用应力，强度条件。

连接件的强度计算（剪切及挤压的概念和实用计算）。

3．轴向拉压变形

轴向拉伸和压缩时的变形与叠加原理。纵向变形，线应变。抗拉（压）刚度。横向变形，泊松比。桁架节点位移。应变能，比能。简单拉压静不定问题的求解。

4 . 扭转

薄壁园筒扭转时的应力。纯剪切。剪切应变—角应变，剪切虎克定律，剪切弹性模量。剪应力互等定理。

功率。转速与外力矩之间的关系。扭矩和扭矩图。园轴扭转时的应力和变形。极惯性矩，抗扭截面模量。抗扭刚度，强度条件和刚度条件。

求解简单静不定轴。

5 . 弯曲内力

平面弯曲，梁的计算简图。剪力、弯矩及其方程。剪力图和弯矩图。利用弯矩、剪力与分布载荷集度间的微分关系画梁的剪力、弯矩图。用叠加法画弯矩图。

6. 弯曲应力

梁在平面弯曲时的正应力公式。梁的正应力的强度条件及应用。弯曲切应力，梁的切应力强度校核。弯拉（压）组合的强度计算，提高梁弯曲强度的措施。

7. 弯曲变形

梁的变形和位移，挠度和转角。梁的挠曲线及其近似微分方程。用积分法求梁的挠度和转角。根据叠加原理求梁的挠度和转角。梁的刚度校核。求解简单静不定梁。提高梁弯曲刚度的措施。

8. 应力应变状态分析

应力状态的概念。平面应力状态下的应力分析—解析法和图解法。确定平面应力状态下的主应力和主平面。复杂应力状态下的最大应力。

广义虎克定律。三个弹性常数（E、G、μ）间的关系。体积应变。三向应力状态下弹性比能，体积改变和形状改变比能。

9 . 复杂应力状态强度问题

强度理论的概念。破坏形式的分析，脆性断裂和塑性流动。

最大拉应力理论。最大拉应变理论。最大切应力理论。形状改变比能理论。相当应力的概念。

弯、扭组合与弯、拉（压）、扭组合强度计算。

10 . 压杆稳定

弹性平衡稳定性的概念，稳定平衡和不稳定平衡。细长压杆临界载荷的欧拉公式。杆端不同约束的影响。长度系数。压杆柔度。欧拉公式适用的范围。中柔度压杆的直线经验公式。临界应力总图。压杆的稳定计算。提高压杆稳定性的措施。

附录A . 截面几何性质

静矩与形心。极惯性矩。惯性矩。惯性半径。惯性矩平行轴定理。惯性积与惯性积平行轴定理。转轴公式与主惯性矩。组合图形的惯性矩的计算。主形心轴和主形心惯性矩。

上海工程技术大学工程力学部

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