《材料力学》（MATERIALMECHANICS)考试大纲（适用于机械制造、农业机械化专业）石河子大学水利建筑工程学院二00七年三月
《材 料 力 学》 （MATERIAL MECHANICS） 考试大纲 （适用于机械制造、农业机械化专业） 石河子大学水利建筑工程学院 二 00 七年三月
《材料力学》考试大纲课程名称：材料力学英文名称：MATERIAL MECHANICS课程编号：0816130开课学期：第四学期课内总学时：72学时（包括实验）无课外总学时：无实习天数：学分：4学分一、考试对象具有高等数学、高等物理等课程基础知识的机械制造、农业机械化专业的本科生。二、考试的目的与要求本课程考试按照《材料力学》教学大纲对土木工程类本科生的要求，以了解学生对构件内力、应力及变形的计算方法、构件的强度及压杆的稳定性校核的掌握程度为目的，进行较全面测试，判别学生是否通过本课程的学习，达到了培养目标的要求。三、考试内容基本要求的熟练掌握及要求掌握的内容，其覆盖面应90%以上，理解的内容要覆盖其全部的60%以上，要求了解的内容其覆盖面要占其全部的40%以上。构件强度理论及计算内容占全部内容的60%，刚度理论及计算内容占全部内容的30%，稳定性理论及计算内容占全部内容的10%左右。第一章绪论教学内容：1.材料力学的任务、研究对象2.基本假设、3．内力、应力-
1 《材料力学》考试大纲 课程名称： 材料力学 英文名称： MATERIAL MECHANICS 课程编号： 0816130 开课学期： 第四学期 课内总学时： 72 学时（包括实验） 课外总学时： 无 实习天数： 无 学分：4 学分 一、考试对象 具有高等数学、高等物理等课程基础知识的机械制造、农业机械化专业的 本科生。 二、考试的目的与要求 本课程考试按照《材料力学》教学大纲对土木工程类本科生的要求，以了 解学生对构件内力、应力及变形的计算方法、构件的强度及压杆的稳定性校核的 掌握程度为目的，进行较全面测试，判别学生是否通过本课程的学习，达到了培 养目标的要求。 三、考试内容 基本要求的熟练掌握及要求掌握的内容，其覆盖面应 90%以上，理解的内容 要覆盖其全部的 60%以上，要求了解的内容其覆盖面要占其全部的 40%以上。构 件强度理论及计算内容占全部内容的 60%，刚度理论及计算内容占全部内容的 30%，稳定性理论及计算内容占全部内容的 10%左右。 第一章 绪论 教学内容：1．材料力学的任务、研究对象 2．基本假设、 3．内力、应力
4.杆件变形的基本形式。第二章轴向拉伸与压缩剪切教学目的：使学生主要掌握轴向拉、压变形的横截面内力、应力分布、计算方法、材料的力学性能实验及剪切的实用计算。教学内容：1：内力概念、截面法、轴力与轴力图2.应力概念、拉（压）杆横截面上的应力3.许用应力、拉（压）杆的强度条件4.材料在拉（压）时的力学性质5.轴向拉（压）时的变形6.剪切和挤压的实用计算。实验：测试低碳钢、铸铁的拉、压和剪切力学性能，第三章扭转教学目的：使学生掌握实心圆轴承受扭转变形时的受力及变形特点，刚度、强度的校核计算。教学内容：1.功率、转速和外力偶矩的计算、扭矩和扭矩图2.剪切虎克定律、剪应力互等定理3.圆轴扭转时横截面上的应力4.圆轴扭转时的变形实验：实心圆轴扭转实验。附录：截面几何性质教学目的：使学生掌握平面图形几何性质的基本概念及计算方法。教学内容：1.静矩、惯性矩2.平行移轴及转轴公式3.形心主惯性矩的计算第四章弯曲内力教学目的：使学生熟练掌握梁上任意截面内力的计算及绘制内力图。2
2 4．杆件变形的基本形式。 第二章 轴向拉伸与压缩 剪切 教学目的：使学生主要掌握轴向拉、压变形的横截面内力、应力分布、计算方法、 材料的力学性能实验及剪切的实用计算。 教学内容：1．内力概念、截面法、轴力与轴力图 2．应力概念、拉（压）杆横截面上的应力 3．许用应力、拉（压）杆的强度条件 4．材料在拉（压）时的力学性质 5．轴向拉（压）时的变形 6．剪切和挤压的实用计算。 实验：测试低碳钢、铸铁的拉、压和剪切力学性能。 第三章 扭转 教学目的：使学生掌握实心圆轴承受扭转变形时的受力及变形特点，刚度、强度 的校核计算。 教学内容：1．功率、转速和外力偶矩的计算、扭矩和扭矩图 2．剪切虎克定律、剪应力互等定理 3．圆轴扭转时横截面上的应力 4．圆轴扭转时的变形 实验：实心圆轴扭转实验。 附录： 截面几何性质 教学目的：使学生掌握平面图形几何性质的基本概念及计算方法。 教学内容：1．静矩、惯性矩 2．平行移轴及转轴公式 3．形心主惯性矩的计算 第四章 弯曲内力 教学目的：使学生熟练掌握梁上任意截面内力的计算及绘制内力图
教学内容：1.梁的剪力、弯矩及其方程，剪力图和弯矩图2.弯矩、剪力与分布载荷集度间的微分关系及其应用第五章弯曲应力教学目的：使学生弯曲变形梁的应力计算及强度设计。教学内容：1.纯弯曲、弯曲正应力公式的建立2.弯曲正应力公式的应用、强度条件3.弯曲剪应力、剪应力公式4.提高梁弯曲强度的措施实验：弯曲梁的正应力测定。第六章弯曲变形教学目的：使学生弯曲变形梁的变形计算及刚度设计。教学内容：1.梁的变形和位移，挠度和转角2.用叠加法求梁的扰度和转角3.梁的刚度设计、静不定梁的求解方法第七章应力状态理论和强度理论教学目的：使学生掌握应力状态的分析、构件危险应力的确定和四大强度理论的应用。教学内容：1.应力状态的概念、主平面和主应力2.平面应力状态下的应力分析一一解析法和图解法3.三向应力状态下的最大应力、广义虎克定律4.四种常用强度理论及其应用第八章组合变形教学目的：使学生掌握构件在产生组合变形时的应力分析和强度计算方法。教学内容：1：拉伸（压缩）与弯曲组合变形2.偏心拉伸（压缩）变形3.弯曲与扭转组合变形3
3 教学内容：1．梁的剪力、弯矩及其方程，剪力图和弯矩图 2．弯矩、剪力与分布载荷集度间的微分关系及其应用 第五章 弯曲应力 教学目的：使学生弯曲变形梁的应力计算及强度设计。 教学内容：1．纯弯曲、弯曲正应力公式的建立 2．弯曲正应力公式的应用、强度条件 3．弯曲剪应力、剪应力公式 4．提高梁弯曲强度的措施 实验：弯曲梁的正应力测定。 第六章 弯曲变形 教学目的：使学生弯曲变形梁的变形计算及刚度设计。 教学内容：1．梁的变形和位移，挠度和转角 2．用叠加法求梁的扰度和转角 3．梁的刚度设计、静不定梁的求解方法 第七章 应力状态理论和强度理论 教学目的：使学生掌握应力状态的分析、构件危险应力的确定和四大强度理论的 应用。 教学内容：1．应力状态的概念、主平面和主应力 2．平面应力状态下的应力分析——解析法和图解法 3．三向应力状态下的最大应力、广义虎克定律 4．四种常用强度理论及其应用 第八章 组合变形 教学目的：使学生掌握构件在产生组合变形时的应力分析和强度计算方法。 教学内容：1．拉伸（压缩）与弯曲组合变形 2．偏心拉伸（压缩）变形 3．弯曲与扭转组合变形
第九章压杆稳定教学目的：使学生理解稳定平衡与不稳定平衡的概念并掌握对压杆的稳定性校核。教学内容：1.压杆稳定的概念、临界荷载的欧拉公式2．欧拉公式的应用范围3.压杆稳定条件及稳定性校核第十章动载荷教学目的：使学生掌握动荷载、在动荷载作用下应力的计算方法。教学内容：1.匀加速直线运动构件的应力及强度计算2.冲击荷载、冲击应力第十一章交变应力教学目的：使学生掌握疲劳破坏的原因及持久极限的概念及强度校核。教学内容：1.交变应力和疲劳破坏的概念2.持久极限3．疲劳强度校核第十三章能量法教学目的：使学生掌握能量法求构件变形的原理及计算方法。教学内容：1.外力功、变形能2.单位荷载法3.图乘法第士四章超静定结构教学目的：使学生掌握单位荷载法在求解超静定结构中的应用。教学内容：力法正则方程求解超静定结构四、试卷结构及题型及评分依据结构：概念题30%左右，计算题70%左右。4
4 第九章 压杆稳定 教学目的：使学生理解稳定平衡与不稳定平衡的概念并掌握对压杆的稳定性校 核。 教学内容：1．压杆稳定的概念、临界荷载的欧拉公式 2．欧拉公式的应用范围 3．压杆稳定条件及稳定性校核 第十章 动载荷 教学目的：使学生掌握动荷载、在动荷载作用下应力的计算方法。 教学内容：1．匀加速直线运动构件的应力及强度计算 2．冲击荷载、冲击应力 第十一章 交变应力 教学目的：使学生掌握疲劳破坏的原因及持久极限的概念及强度校核。 教学内容：1．交变应力和疲劳破坏的概念 2．持久极限 3．疲劳强度校核 第十三章 能量法 教学目的：使学生掌握能量法求构件变形的原理及计算方法。 教学内容：1．外力功、变形能 2．单位荷载法 3．图乘法 第十四章 超静定结构 教学目的：使学生掌握单位荷载法在求解超静定结构中的应用。 教学内容：力法正则方程求解超静定结构 四、试卷结构及题型及评分依据 结构：概念题 30%左右，计算题 70%左右
题型：包括概念题；简答题：判断题；选择（多项选择和单项选择）：计算题：计算题考核内容：对构件进行强度、刚度及稳定性分析，运用强、刚度及稳定条件为构件进行校核、截面设计、选择截面形状，确定安全荷载，进行必须的理论计算。考试成绩应根据期末考试成绩与平时成绩综合评定。期末考试成绩按标准答案确定。平时成绩包括：提问、作业、实验、测验，平时成绩的比例为20%一30%。五、考试方式及评分标准主要采用闭卷考试（笔试）形式，同时试点开卷、论文考试形式，闭卷考试应同时出A、B两套试题，其份量及难易程度大体相当，但不雷同，并附标准答案。六、试题数量及时间安排试卷应涵盖教学大纲规定内容的90%以上，根据题型，概念题占考试内容的30%，20道左右的小题，计算题4道左右。考试时间120分钟，考试日期一般安排在课程结束后的一至二周内进行。七、答题要求要求学生正确运用所学知识，答题过程完整，步骤清晰，计算准确，图形整洁。八、使用教材及主要参考书：教材：材料力学（第四版）（I、II）刘鸿文高等教育出版社2004年参考书目：1.材料力学：英文影印：第3版（美)FerdinandP.Beer(Beer,F.P)编著北京：清华大学出版社，20032.材料力学范钦珊，殷雅俊编著清华大学出版社，20045
5 题型： 包括概念题；简答题；判断题；选择（多项选择和单项选择）；计算题： 计算题考核内容： 对构件进行强度、刚度及稳定性分析，运用强、刚度及稳定条件为构件进 行校核、截面设计、选择截面形状，确定安全荷载，进行必须的理论计算。 考试成绩应根据期末考试成绩与平时成绩综合评定。期末考试成绩按标准 答案确定。平时成绩包括：提问、作业、实验、测验，平时成绩的比例为 20%— 30%。 五、考试方式及评分标准 主要采用闭卷考试（笔试）形式，同时试点开卷、论文考试形式，闭卷考 试应同时出 A、B 两套试题，其份量及难易程度大体相当，但不雷同，并附标准 答案。 六、试题数量及时间安排 试卷应涵盖教学大纲规定内容的 90%以上，根据题型，概念题占考试内容的 30%，20 道左右的小题，计算题 4 道左右。考试时间 120 分钟，考试日期一般安 排在课程结束后的一至二周内进行。 七、答题要求 要求学生正确运用所学知识，答题过程完整，步骤清晰，计算准确，图形整 洁。 八、使用教材及主要参考书： 教材： 材料力学 （第四版）（Ⅰ、ⅠⅠ） 刘鸿文 高等教育出版社 2004 年 参考书目： 1. 材料力学：英文影印：第 3 版 (美)Ferdinand P. Beer(Beer, F.P.)编著 北京： 清华大学出版社，2003 2. 材料力学 范钦珊, 殷雅俊编著 清华大学出版社，2004
3.材料力学常见题型解析及模拟题刘达主编西北工业大学出版社，20014.材料力学辅导及考研应试指导力学类教材辅导及考研应试指导委员会编写机械工业出版社，2003材料力学规范化练习钟光珞，刘真主编西安交通大学出版社，20035.6.材料力学解题方法与技巧苟文选，王安强编著科学出版社，20077.材料力学精要与典型例题讲解蔡乾煌，任文敏，崔玉玺编清华大学出版社，20048.材料力学思维训练题集李志君，许留旺编：中国铁道出版社，2000材料力学习题精解精练：配刘鸿文第四版教材·高教版李冬华主编哈尔滨9.工程大学出版社，200710.材料力学学习指导与解题指南范钦珊,陈艳秋编著清华大学出版社，2005大纲制定者：材料力学课程组大纲审定者：力学教研室大纲批准者：水利建筑工程学院学术委员会二00七年三月6
6 3. 材料力学常见题型解析及模拟题 刘达主编 西北工业大学出版社，2001 4. 材料力学辅导及考研应试指导 力学类教材辅导及考研应试指导委员会编 写 机械工业出版社，2003 5. 材料力学规范化练习 钟光珞，刘真主编 西安交通大学出版社，2003 6. 材料力学解题方法与技巧 苟文选,王安强编著 科学出版社，2007 7. 材料力学精要与典型例题讲解 蔡乾煌, 任文敏, 崔玉玺编 清华大学出版 社，2004 8. 材料力学思维训练题集 李志君, 许留旺编 中国铁道出版社，2000 9. 材料力学习题精解精练：配刘鸿文第四版教材·高教版 李冬华主编 哈尔滨 工程大学出版社，2007 10. 材料力学学习指导与解题指南 范钦珊,陈艳秋编著 清华大学出版社， 2005 大纲制定者：材料力学课程组 大纲审定者：力学教研室 大纲批准者：水利建筑工程学院学术委员会 二 00 七年三月