武漢工程大學(xué)2018年研究生考試811《理論力學(xué)》考試大綱

1、2018年武漢工程大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試《理論力學(xué)》考試大綱2018年武漢工程大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試《理論力學(xué)》考試大綱本理論力學(xué)考試大綱適用于武漢工程大學(xué)機械類的碩士研究生入學(xué)考試。理論力學(xué)是力學(xué)各專業(yè)的一門重要基礎(chǔ)理論課，本科目的考試內(nèi)容主要包括靜力學(xué)、運動學(xué)和動力學(xué)三大部分。要求考生對其中的基本概念有很深入的理解，系統(tǒng)掌握理論力學(xué)中基本定理和分析方法，具有綜合運用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力。一、考試內(nèi)容：一、考試內(nèi)容：靜力學(xué)

2、：靜力學(xué)公理和物體的受力分析，平面匯交力系的合成與平衡，平面力對點之矩，平面任意力系的簡化、平衡方程、平面物體系的平衡；空間匯交力系、空間力對點及軸的矩、空間力偶、空間任意力系的簡化、平衡方程，重心；滑動摩擦、摩擦角和自鎖、考慮摩擦的平衡問題。運動學(xué)：點的運動學(xué)中的矢量法、直角坐標(biāo)法、自然法，剛體的平行移動、定軸轉(zhuǎn)動、轉(zhuǎn)動剛體內(nèi)各點的速度和加速度，以矢量表示的角加速度，以矢積表示點的速度和加速度；相對運動、牽連運動、絕對運動、點的速度合

3、成定理、點的加速度合成定理。剛體平面運動中求各點速度的基點法、瞬心法，求加速度的基點法，運動學(xué)的綜合應(yīng)用。動力學(xué)：質(zhì)點動力學(xué)基本方程及運動微分方程、動量定理、質(zhì)心運動定理；質(zhì)點系的動量矩定理、剛體繞定軸的轉(zhuǎn)動微分方程、剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量、質(zhì)點系相對于質(zhì)心的動量矩定理、剛體平面運動的微分方程；力的功、質(zhì)點系的動能、動能定理、功率、功率方程、機械效率、勢力場、勢能、機械能守恒定律、普遍定理的綜合應(yīng)用；慣性力、質(zhì)點和質(zhì)點系的達朗貝爾原理、剛體

4、慣性力系的簡化、繞定軸轉(zhuǎn)動剛體的軸承動約束力；虛位移、虛功、虛位移原理；動力學(xué)普遍方程；第二類拉格朗日方程。二、考試要求：二、考試要求：（一）靜力學(xué)基本概念與物體受力分析(1)熟練掌握剛體和力的基本概念、力的三要素。(2)熟悉各種常見約束的性質(zhì)，熟練掌握物體的受力分析方法。(3)掌握靜力學(xué)的五條公理。（二）力系簡化和力系平衡方程(1)熟練掌握平面匯交力系合成與平衡的幾何法和解析法。(2)理解并掌握力矩的概念、力偶和力偶矩的概念、力偶系的

5、平衡條件。(3)熟練掌握平面和空間力系的簡化、合成及平衡條件，并應(yīng)用求解物體系統(tǒng)的平衡問題。(4)掌握摩擦、摩擦角、滾動摩阻的概念，熟練求解考慮摩擦的平衡問題。（三）點的運動學(xué)和點的合成運動(1)掌握質(zhì)點運動的描述方法，掌握用直角坐標(biāo)，極坐標(biāo)與自然坐標(biāo)法描述質(zhì)點運動的基本概念與方法。深入理解位移、速度、加速度的概念（掌握用直角坐標(biāo)，極坐標(biāo)與自然坐標(biāo)法描述質(zhì)點運動位移、速度、加速度的公式）。(2)掌握點的合成運動中的基本概念。熟練應(yīng)用點的

6、速度和加速度合成定理求解各種運動中的點的速度、加速度。掌握科氏加速度的概念。（四）剛體的簡單運動和剛體平面運動(1)掌握剛體的平行移動和剛體繞定軸的轉(zhuǎn)動及其特征。(2)掌握剛體的平面運動概念。熟練應(yīng)用基點法、瞬心法求平面運動剛體上各點的速度；熟練應(yīng)用基點法求平面機構(gòu)上各點的加速度。（五）質(zhì)點動力學(xué)的基本方程(1)理解并掌握牛頓三個定律。(2)能夠應(yīng)用基本定律建立質(zhì)點運動的微分方程，掌握質(zhì)點動力學(xué)的求解方法。(3)熟練掌握質(zhì)心和轉(zhuǎn)動慣量的

7、計算。（六）動量定理(1)理解并掌握動量與沖量的基本概念(2)熟練掌握動量定理、動量守恒定律及其實際應(yīng)用。(3)掌握質(zhì)心的概念、質(zhì)心運動定理和質(zhì)心運動守恒定律。（七）動量矩方程(1)理解并掌握質(zhì)點和質(zhì)點系的動量矩概念，動量矩定理。(2)掌握剛體繞定軸的轉(zhuǎn)動運動微分方程及其應(yīng)用。(3)掌握質(zhì)點系相對于質(zhì)心的動量矩定理。（八）動能定理(1)理解并掌握功、動能的基本概念，會計算常見力的功、質(zhì)點和剛體的動能。(3)熟練掌握質(zhì)點和質(zhì)點系動能定理。

8、(4)掌握功率和機械效率的概念、數(shù)學(xué)表達式。(5)理解并掌握勢能的基本概念、機械能守恒定律。(6)能夠應(yīng)用三大動力學(xué)基本定理解決綜合問題。（九）達朗貝爾原理(1)掌握質(zhì)點的達朗伯原理和質(zhì)點系的達朗伯原理，能夠應(yīng)用達朗伯原理（動靜法）求解動力學(xué)問題。（十）虛位移原理(1)理解并掌握約束、虛位移、虛功基本概念，自由度和廣義坐標(biāo)的定義。(2)掌握虛位移原理及其應(yīng)用。應(yīng)用虛位移原理對復(fù)雜結(jié)構(gòu)進行受力分析。（十一）碰撞(1)理解并掌握碰撞問題基本

9、假設(shè)，對心碰撞與偏心碰撞，正碰撞與斜碰撞，彈性碰撞與恢復(fù)系數(shù)，撞擊中心。(2)掌握碰撞過程的基本定理。應(yīng)用基本定理求解碰撞問題。（十二）分析力學(xué)基礎(chǔ)(1)掌握動力學(xué)普遍方程、拉格朗日方程。掌握廣義坐標(biāo)、廣義速度、廣義力的概念(2)應(yīng)用拉格朗日方程推導(dǎo)物體運動方程。（十三）機械振動基礎(chǔ)(1)理解并掌握單自由度系統(tǒng)振動的基本概念，會用能量法與運動方程求解法計算系統(tǒng)固有頻率。(2)掌握求解單自由度系統(tǒng)無阻尼的自由振動和受迫振動、有阻尼的自由振