南航飞行器设计 专业课考试大纲

§材料力学 参考书目：
《材料力学（上、下册）》（第四版），刘鸿文. 高等教育出版社

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§材料力学 考试大纲：
一、课程的基本要求要求对杆件的强度、刚度和稳定性问题具有明确的基本概念、必要的基础理论知识、比较熟练的计算能力、一定的分析能力。二、课程的基本内容和要求 1 拉伸、压缩与剪切掌握拉（压）杆的内力、应力、位移、变形和应变概念，直杆轴向拉伸或压缩时斜截面上的应力。掌握单向拉压的胡克定律，掌握材料的拉、压力学性能。掌握强度条件的概念及进行拉压强度和刚度计算。掌握轴向拉伸或压缩时的变形能，拉伸、压缩静不定问题，温度应力和装配应力。 2 扭转掌握纯剪概念，剪切胡克定律，切应力互等定理。掌握圆轴扭转的内力，圆轴扭转应力和变形，建立强度和刚度条件，会进行扭转强度和刚度的计算。 3 弯曲内力掌握平面弯曲内力概念，能够计算较复杂受载下的内力，会利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系画内力图。 4 弯曲应力掌握弯曲正应力和弯曲切应力概念，掌握弯曲强度计算。 5 弯曲变形掌握弯曲变形有关概念，会用积分法求和叠加法求弯曲变形，会解简单静不定梁。 6 应力和应变分析 强度理论这是本课程的重点和难点。要求很好掌握平面应力状态下的应力分析方法，包括二向应力状态分析——解析法，二向应力状态分析——图解法；掌握三向应力状态下的主应力和最大切应力的概念；正确理解广义胡克定律并熟练运用；正确理解常用强度理论及其应用。 7 组合变形掌握组合变形和叠加原理，掌握拉伸或压缩与弯曲的组合，扭转与弯曲的组合，及其它组合变形下杆件的强度计算，会进行复杂受载下杆件强度的分析。 8 能量方法掌握外力功与弹性应变能的概念，会用互等定理，卡氏定理，虚功原理，单位载荷法，莫尔积分，计算莫尔积分的图乘法计算位移（掌握任一种方法即可）。 9 静不定结构掌握用力法解静不定结构的方法，会利用对称及反对称性质，掌握一次、二次超静定问题的计算。 10 动载荷掌握动载荷问题中动静法的应用，杆件受冲击时的动荷系数、动应力和动变形的计算。 11 压杆稳定掌握压杆稳定的概念，掌握两端铰支细长压杆的临界压力，其他支座条件下细长压杆的临界应力，欧拉公式的适用范围，经验公式和压杆的柔度的概念。会进行压杆稳定性计算。 12 平面图形的几何性质掌握截面几何性质，重点掌握静矩、惯性矩、惯性积等概念和平行移轴公式。
南京航空航天大学2011年硕士研究生

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§理论力学 参考书目：
《理论力学》（第六版，上、下册），哈尔滨工业大学编，高等教育出版社

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§理论力学 考试大纲：
1．物体的受力分析 力、刚体、平衡的概念，静力学公理，约束和约束力，分离体，受力图。 2.平面汇交力系与平面力偶系 力的投影，平面汇交力系的合成与平衡，平面力对点的矩，平面力偶理论。 3．平面任意力系 力线平移定理，平面力系简化理论，主矢，主矩，平面任意力系的平衡方程及其应用，物体系统的平衡，平面桁架。 4.空间任意力系 空间汇交力系，空间力对点的矩和对轴的矩，空间力偶理论，空间力系简化理论，主矢，主矩，空间任意力系的平衡方程及其应用，重心。 5.摩擦 摩擦角与滚动摩阻的概念，考虑摩擦的平衡问题。 6.点的运动学 点的运动的矢量法，直角坐标法和自然法。 7.刚体的基本运动 刚体的平移及其特征，刚体的定轴转动。 8.点的合成运动 绝对、相对和牵连运动，点的速度合成定理，点的加速度合成定理。 9.刚体平面运动 平面运动的概念，平面图形上两点速度关系式，速度投影定理，速度瞬心法，平面图形上两点加度关系式。 10.刚体运动的合成 刚体平动与平动的合成，刚体绕平行轴转动的合成。 11.质点运动微分方程 动力学基本定律，质点运动微分方程及其应用。 12.动量定理和质心运动定理 动量、冲量，动量定理，质心运动定理。 13.动量矩定理 质点和质点系的动量矩，动量矩定理，刚体定轴转动微分方程，刚体平面运动微分方程。 14.动能定理 力的功及其计算，理想约束的概念。质点系和刚体的动能及其计算，质点系的动能定理及其应用，势能，机械能守恒。动力学基本 定理综合应用。 15.达朗贝尔原理 达朗贝尔原理，动静法，刚体惯性力系的简化，动静法的应用，刚体绕定轴转动时的动平衡问题。 16.虚位移原理 自由度，广义坐标，约束方程，虚位移的概念，虚位移原理及其应用，用广义坐标表示的虚位移原理，广义力。 17.动力学普遍方程和拉格朗日方程 动力学普遍方程，拉格朗日方程及其应用。 18.机械振动基础 单自由度系统的自由振动，衰减振动和强迫振动，临界转速，隔振。

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§振动基础 参考书目：
《机械振动与冲击》胡海岩编；航空工业出版社

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§振动基础 考试大纲： 1

考试范围： 参考书前4章。 即：单自由度系统的振动；二自由度系统的振动；多自由度系统的振动；无限自由度系统的振动。 2 考试题型：以计算题为主，辅以适量的概念题和（或）证明题。 3 考试内容要求大纲重点应掌握内容范围（其余部分内容也需要有所了解）：第1章 单自由度系统的振动 1.1 振动的描述：1.1.1简谐振动的表示与合成；1.1.2周期振动的谐波分析；1.1.3 一般振动的谱分析 1.2 系统的力学与数学模型：1.2.1 力学系统的构成；1.2.2 建立数学模型 1.3 无阻尼系统的自由振动：1.3.1 振动形式与特征 1.4 粘性阻尼系统的自由振动 1.5 简谐力激励下的受迫振动：1.5.1 无阻尼系统的受迫振动；1.5.2 阻尼系统的受迫振动；1.5.3 阻尼系统的稳态振动；1.5.4 旋转部件偏心质量引起的振动 1.6 基础简谐激励下的受迫振动：1.6.1 振动微分方程；1.6.2 稳态振动分析；1.6.3 接触式传感器的测振原理 1.7 振动的隔离 ：1.7.1 第一类隔振；1.7.2 第二类隔振 1.8 等效线性粘性阻尼 ：1.8.1 阻尼的描述；1.8.2 几种阻尼的等效 1.10 一般激励下的受迫振动：1.10.1单位脉冲响应法；1.10.3 Fourier变换法 ；1.10.4 Laplace变换法第2章 二自由度系统的振动 2.1 系统运动微分方程 2.2 无阻尼系统的自由振动：2.2.1 固有振动 ；2.2.2 自由振动；2.2.3 固有振型的加权正交性；2.2.4 固有振型的归一化2.2.5 运动耦合与解耦 2.3 无阻尼系统的受迫振动：2.3.1 频响函数矩阵；2.3.3 脉冲响应数矩阵；2.3.4 任意激励下的响应 2.4 粘性阻尼对简谐激励响应的影响第3章 多自由度系统的振动 3.1 系统运动微分方程：3.1.1 刚度法和柔度法 ；3.1.2 Lagrange方程方法 3.2 无阻尼系统的自由振动：3.2.1 固有振动的确定；3.2.2 固有振型的性质；3.2.3 运动解耦；3.2.4 自由振动 3.3 无阻尼系统的受迫振动：3.3.1 频域分析 ；3.3.2 时域分析 3.4 比例阻尼系统的振动：3.4.1 多自由度系统的阻尼；3.4.2 自由振动； 3.4.3 受迫振动 3.6 固有振动的近似解与数值解：3.6.2Rayleigh法；3.6.3Ritz法第4章 无限自由度系统的振动 4.1 弹性杆、轴和弦的振动：4.1.1振动微分方程；4.1.2杆的自由振动；4.1.3杆的受迫振动； 4.2 弹性梁的振动：4.2.1 振动微分方程；4.2.2 自由振动；4.2.3 受迫振动 4 复习方法：通读参考书，掌握基本概念，完成适量习题。