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2020年宁波大学“申请-考核”制博士研究生笔试科目考试大纲科目代码、名称:力学综合基础2020年宁波大学“申请-考核”制博士研究生笔试科目考试大纲
一、考试形式与试卷结构
（一）试卷满分值及考试时间
本试卷满分为100分，考试时间为180分钟。
（二）答题方式
答题方式为闭卷、笔试。试卷由试题和答题纸组成；答案必须写在答题纸（由考点提供）相应的位置上。
（三）试卷内容结构
考试内容主要包括理论力学和材料力学部分。理论力学部分包括静力学、运动学、动力学三部分，要求考生系统地掌握理论力学的基本概念、理论和方法，并善于正确应用这些理论和方法，具有较强的分析问题与解决问题的能力。材料力学部分包括构件（主要是杆件）的内力、应力、应变、材料性能、强度、刚度、稳定性、振动等方面，要求考生明确基本概念，掌握必要的基础知识，具备熟练的计算能力和一定的分析、综合能力。同时，要掌握有关材料力学性能与实验应力分析的基本知识。
（四）试卷题型结构
1. 判断题
2. 选择题或填空题
3. 计算题
二、考查目标
主要考察学生对理论力学和材料力学部分的基本概念、基本原理和基本方法的掌握程度和利用其解决常见问题的能力，要求具有对简单的力学问题进行熟练分析和计算的能力。
三、考查范围或考试内容概要
第一部分：理论力学
1. 静力学
内容包括:静力学公理和物体受力分析，平面汇交力系与平面力偶系，平面任意力系，空间力系，摩擦。
(1)熟悉各种常见工程约束的性质，针对简单物体系统，能熟练地取分离体，画出受力图。
(2)对力、力矩和力偶、力偶矩等基本概念和性质有清楚的理解，能熟练计算力的投影和力矩。
(3)掌握各类平面力系的简化方法和简化结果，并能计算平面一般力系的主矢和主矩。掌握各类平面力系的平衡条件，能熟练应用各种形式的平衡方程求解单个物体和物体系统的平衡问题。
(4)了解空间力系的简化结果及其平衡方程的应用。
(5)能计算简单几何形状物体（包括组合形体）的重心。
(6)能理解滑动摩擦的概念和摩擦力的特征，能求解考虑滑动摩擦时简单物系的平衡问题。
2. 运动学
内容包括:刚体的基本运动，点的合成运动，刚体的平面运动。
(1)掌握刚体平动和定轴转动的特征。能熟练地求解定轴转动刚体的角速度和角加速度以及刚体内各点的速度和加速度有关的问题。了解角速度、角加速度及刚体内各点的速度和加速度的矢量表示法。
(2)掌握运动合成与分解的基本概念和方法。能熟练应用点的速度合成定理求解有关速度的问题。能应用牵连运动为平动时点的加速度合成定理求解有关加速度的问题，以及牵连运动为转动时点的加速度合成定理及科氏加速度的概念和计算。
(3)掌握刚体平面运动的特征，能熟练应用基点法、瞬心法和速度投影法求解有关速度的问题。能对常见的平面机构进行速度分析。能用基点法求解有关加速度的问题。
3. 动力学
内容包括:动量定理，动量矩定理，动能定理，达朗贝尔原理。
(1)能理解和熟练计算动力学的各基本力学量（动量、动量矩、动能、冲量、功、势能等）。
(2)熟练掌握动力学普遍定理（包括动量定理、质心运动定理、对固定点和对质心的动量矩定理、动能定理）及相应的守恒定理。能正确选择和综合应用这些定理求解质点和质点系的动力学问题。
(3)会计算简单形体的转动惯量，能应用定轴转动微分方程求解定轴转动刚体动力学问题。
(4)会计算惯性力。掌握刚体平动、定轴转动和平面运动时惯性力系的简化结果。能应用达朗伯原理（动静法）求解刚体作平动、定轴转动和平面运动的动力学问题。了解静平衡和动平衡的概念。
(5)单自由度和多自由度振动分析。掌握质点质量、刚度、阻尼、频率、共振等概念。列出单自由度和多自由度的弹簧-振子系统的振动方程。熟悉振动频率的计算方法。掌握强迫振动分析的概念和方法。
第二部分：材料力学
1.截面法求内力
(1)内力方程。
(2)内力图。
2.应力、应变状态分析（重点在二向应力状态、平面应变状态，三向应力状态作一般掌握）
(1)解析法。
(2)应力（应变）圆。
(3)主应力（应变）概念与计算。
(4)材料的应力-应变关系。
3.杆件在拉（压）、剪、扭、弯变形时的应力与变形计算以及组合变形时的应力计算
4.杆件在拉（压）、剪、扭、弯以及组合变形时的强度与刚度计算
（1）强度或刚度校核。
（2）设计截面。
（3）计算许可载荷。
5.强度理论
（1）最大拉应力理论。
（2）最大拉应变理论。
（3）最大切（剪）应力理论。
（4）形变应变能（畸变能）理论。
6.能量原理
7.静不定结构
（1）温度应力。
（2）装配应力。
（3）一次静不定结构。
8.动载荷
（1）杆件作匀加速直线运动与匀速转动时的应力、变形计算。
（2）冲击。
9.压杆稳定
（1）欧拉公式。
（2）线性经验公式。
（3）抛物线经验公式。
（4）压杆的稳定性计算。
10.疲劳的基本知识
11.杆件的拉伸、弯曲、扭转振动分析
12.常用材料的基本力学性能及其测试方法
参考教材或主要参考书：
1.冯立富、陈平、王芳林等，理论力学(第3版)，西安交通大学出版社，2010。
2.哈工大理论力学教研室编，理论力学(第7版)，高等教育出版社，2009。
3.张少实，新编材料力学（第2版），机械工业出版社，2010。
4.刘鸿文，材料力学（第5版上、下册），高等教育出版社，2011。
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