武漢工程大學2018年研究生考試811《理論力學》考試大綱

1、2018年武漢工程大學碩士研究生入學考試《理論力學》考試大綱2018年武漢工程大學碩士研究生入學考試《理論力學》考試大綱本理論力學考試大綱適用于武漢工程大學機械類的碩士研究生入學考試。理論力學是力學各專業(yè)的一門重要基礎理論課，本科目的考試內(nèi)容主要包括靜力學、運動學和動力學三大部分。要求考生對其中的基本概念有很深入的理解，系統(tǒng)掌握理論力學中基本定理和分析方法，具有綜合運用所學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

2、：靜力學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：點的運動學中的矢量法、直角坐標法、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，運動學的綜合應用。動力學：質(zhì)點動力學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，極坐標與自然坐標法描述質(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，極坐標與自然坐標法描述質(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。熟練應用基點法、瞬心法求平面運動剛體上各點的速度；熟練應用基點法求平面機構(gòu)上各點的加速度。（五）質(zhì)點動力學的基本方程(1)理解并掌握牛頓三個定律。(2)能夠應用基本定律建立質(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)能夠應用三大動力學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，能夠應用達朗伯原理（動靜法）求解動力學問題。（十）虛位移原理(1)理解并掌握約束、虛位移、虛功基本概念，自由度和廣義坐標的定義。(2)掌握虛位移原理及其應用。應用虛位移原理對復雜結(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，對心碰撞與偏心碰撞，正碰撞與斜碰撞，彈性碰撞與恢復系數(shù)，撞擊中心。(2)掌握碰撞過程的基本定理。應用基本定理求解碰撞問題。（十二）分析力學基礎(1)掌握動力學普遍方程、拉格朗日方程。掌握廣義坐標、廣義速度、廣義力的概念(2)應用拉格朗日方程推導物體運動方程。（十三）機械振動基礎(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