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兰州理工大学弹性力学科目考试大纲 考试科目代码: 适用招生专业:工程力学,固体力学 考试内容 1、绪论 了解弹性力学的基本任务、研究对象、研究方法与特点。熟悉弹性力学 中的外力、应力、形变和位移的基本概念。熟悉弹性力学的五条基本假定。 2、平面问题的基本理论 掌握平面应力问题和平面应变问题的基本概念。掌握平面问题的平衡微分 方程、几何方程、物理方程及相容方程。理解一点应力状态的概念,掌握斜面上 的应力、斜方向的应变及位移的计算公式。掌握主应力及应力主方向、主应变及 应变主方向的概念及计算公式。熟悉应力及应变变换公式。掌握平面问题的应力 边界条件和位移边界条件。掌握圣维南原理内容及适用条件。了解按位移和按应 力求解平面问题的思想,掌握按位移和按应力求解平面问题的基本过程。掌握应 力函数与应力分量之间的函数关系式。熟悉逆解法及半逆解法求解平面问题的基 本思想。 3、平面问题的直角坐标解答 掌握平面问题的多项式解答。熟悉矩形梁纯弯问题位移分量的计算;熟 悉受均布载荷作用的简支梁的多项式解答;熟悉基于量纲分析的受重力和液体压 力作用的楔形体的多项式解答。了解简支梁在任意横向载荷下的级数解法。 4、平面问题的极坐标解答 掌握极坐标系中平面问题的平衡微分方程、几何方程、物理方程、边界 条件及坐标变换式。掌握极坐标系下应力解法的应力函数与相容性方程。掌握轴 对称平面问题的应力与位移:通解与定解,圆环(筒)受均匀内、外压力,曲梁 的纯弯曲问题解答。熟悉匀速转动圆盘的应力与位移的求解。熟悉楔顶或楔面受 力的楔形体的应力解。了解半无限体在边界上受分布力作用的解答。 5、平面问题的复变函数解法 掌握应力函数、应力、位移及边界条件的复变函数表示。熟悉各复变函 数的确定程度与多连体中应力和位移的单值性条件。熟悉无限大多连体的情形。 理解保角变换与曲线坐标。熟悉利用复变函数求解孔口问题。 6、温度应力的平面问题 理解热传导的基本概念与热传导方程及温度场的三类边界条件。掌握平 面热弹性力学问题的本构关系与基本方程。掌握直角坐标下位移势函数的引用与 平面热弹性力学问题的求解。掌握极坐标下圆环(筒)的轴对称温度应力的求解。 熟悉楔形坝体内的温度应力的求解。 7、平面问题的差分解法 熟悉差分法的一般概念与基本步骤。掌握差分公式及差分方程。熟悉稳 定温度场和不稳定温度场的差分解法。掌握平面问题应力函数的差分解法及实 例。掌握温度应力问题的差分解法。 8、空间问题的基本理论 掌握空间问题的平衡微分方程、几何方程及物理方程。熟悉空间问题任 一点的应力状态和形变状态。理解主应力与应力主方向、最大与最小的应力。熟 悉轴对称和球对称问题的基本方程。 9、空间问题的解答 掌握位移法求解空间问题的基本方程。熟悉位移法求解无限大弹性层受 重力及均布压力作用的问题及空心圆球受均布压力作用的问题。掌握位移势函数 解法。熟悉半无限弹性体在边界上受法向集中力、切向集中力及法向分布力作用 的基本解。熟悉两球体间的接触压力的求解。掌握按应力求解空间问题的基本方 程。熟悉等截面直杆纯弯曲的求解。 10、等截面直杆的扭转 掌握扭转问题的基本概念与基本方程。掌握扭转问题的薄膜比拟。熟悉椭 圆截面杆扭转问题及矩形截面杆扭转问题的求解。了解薄壁杆的扭转;了解扭转 问题的差分解法。 11、能量原理与变分法 理解弹性体的形变势能与应变余能的概念。掌握极小势能原理—位移变 分方程。掌握位移变分法:里兹法和伽辽金法;熟悉位移变分法求解平面问题。 掌握极小余能原理—应力变分方程。掌握应力变分法及其应用。了解弹性力学解 的唯一性问题。熟悉功的互等定理及应用。 12、弹性波的传播 熟悉弹性力学动力问题的基本方程。掌握弹性体中的无旋波与等容波的波动 方程及波速。理解纵波和横波的概念。熟悉平面波、表层波、球面波的传播特性。 建议参考书 《弹性力学》,徐芝纶编(上册),高等教育出版社(第三版)
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