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第一部分 考試說明

一、考試性質

《工程力學》是2018年武漢理工大學力學、結構工程、橋梁與隧道工程、道路與鐵道工程專業碩士研究生入學考試科目。通過本科目綜合考查考生是否熟練地掌握了《工程力學》所涵蓋的基本理論和基本知識，以滿足碩士生階段專業學習的需要。

考試對象：2018年報考武漢理工大學交通學院力學、結構工程、橋梁與隧道工程、道路與鐵道工程學術型研究生和交通運輸工程專業結構工程、橋梁與隧道工程和道路與鐵道工程方向的專業型研究生的考生。

二、考試學科范圍及考試中所占比例

考試范圍：靜力學、材料力學

以上考試范圍包含的兩部分在《工程力學》考試中分別占20%和80%的比例。

三、考查要點

1. 掌握物體的受力分析方法。

2. 掌握平面任意力系的簡化方法。

3. 掌握平面任意力系的平衡條件和平衡方程。

4. 掌握桿件的強度、剛度和穩定性的基本概念，必要的基礎知識，比較熟練的計算能力，一定的分析能力。

四、考試形式與試卷結構

1. 答卷方式：閉卷，筆試。

2. 答題時間：180分鐘。

3. 試卷分數：總分為150分;其中，靜力學、材料力學各部分試題的分數分別占20%和80%的比例。

4. 題型比例：

(1)單項選擇題 約20%;

(2)計算題 約80%。

第二部分 考查要點

一.靜力學

1. 剛體和力的概念;靜力學公理;約束和約束反力。物體的受力分析和受力圖。

2. 平面匯交力系合成與平衡的幾何法;平面匯交力系合成與平衡的解析法 ;平面力對點之矩的概念及計算 ;平面力偶理論。

3.平面任意力系向一點簡化;平面任意力系的簡化結果;平面任意力系的平衡條件和平衡方程;平面平行力系的平衡方程;物體系的平衡。靜定和靜不定概念。

二、材料力學

1. 緒論

材料力學的任務和研究對象。變形固體的基本假設，桿件變形的基本形式。內力、應力和應變的基本概念。

2.拉伸與壓縮

軸向拉伸和壓縮的概念，軸力和軸力圖，直桿橫截面和斜截面上的應力。低碳鋼和鑄鐵拉壓時的力學性能，應力—應變圖及其特性點，比例極限、彈性極限、屈服極限、強度極限 。胡克定律和彈性模量。塑性指標——延伸率、截面收縮率。卸載定律和冷作硬化。名義屈服極限。壓縮時材料的力學性能。極限應力，安全系數和許用應力。拉壓時的強度條件。縱向變形和橫向變形，泊松比。變形公式。變形能。拉壓超靜定問題的解法。溫度應力和裝配應力的概念。應力集中的概念。剪切和擠壓實用計算。

3.扭轉

扭轉的概念。外力偶矩的計算，扭矩和扭矩圖。薄壁圓筒扭轉時的應力。切應力互等定理。剪切胡克定律。圓軸扭轉時的應力和變形。極慣性矩。抗扭截面系數。強度條件。扭轉變形公式。抗扭剛度。剛度條件。

4.彎曲內力

平面彎曲的概念。梁的計算簡圖。剪力、彎矩及其方程。剪力圖和彎矩圖。彎矩、剪力與分布載荷集度間的關系及其應用。

5.平面圖形的幾何性質

靜矩、形心坐標、慣性矩、慣性積。慣性半徑。簡單圖形的慣性矩和慣性積的計算。平行移軸公式。轉軸公式。主形心軸和主形心慣性矩。組合圖形的慣性矩和慣性積計算。

6.彎曲應力

彎曲時的正應力公式。彎矩與中性層曲率半徑的關系。抗彎剛度。抗彎截面系數。梁彎曲正應力的強度計算。矩形、工字形截面梁的切應力。梁彎曲切應力的強度計算。提高彎曲強度的措施，梁的合理截面。

7.彎曲變形

撓度和轉角。梁的撓曲線近似微分方程及其積分。疊加原理求梁的撓度和轉角。梁的剛度校核，簡單靜不定梁的計算。

8.應力和應變狀態分析

應力狀態的概念。主平面和主應力。應力狀態的分類。平面應力狀態下的應力分析——解折法。斜截面上正應力。三向應力狀態。最大正應力和最大切應力。廣義胡克定律。應變能密度。

9.強度理論

強度理論的概念。最大拉應力理論。最大拉應變理論。最大切應力理論。畸變能密度理論。相當應力。

10.組合變形桿件的強度計算

梁非對稱彎曲的強度計算。拉伸(壓縮)與彎曲組合的強度計算。扭轉與彎曲組合的強度計算。

11.壓桿穩定

細長壓桿臨界載荷的歐拉公式。桿端不同約束的影響，長度因數。柔度。歐拉公式的適用范圍。超過比例極限時壓桿的臨界應力——經驗公式。臨界應力總圖。穩定性校核。