2018华中科技大学818《船舶力学基础》考试大纲.doc
2018 华中科技大学硕士研究生入学考试船舶力学基础考试大纲(科目代码:818)第一部分 材料力学(占总分的 2/3,共 100 分)一、轴向拉伸与压缩(1) 基本要求1 运用截面法求轴力,绘轴力图2 轴向拉、压杆的强度计算3 轴向拉、压时的虎克定律及变形、位移计算4 弹性模量 E、横向变形系数 、轴向拉、压时的变形能 U5 材料力学性能的主要指标6 一次静不定杆的求解(2) 熟练运用的公式=N/A, max=(N/A)max, = ,=E, l=N l / EA, U=N2 l / 2EA二、圆轴扭转(1) 基本要求1 运用截面法求圆轴的扭矩,绘扭矩图2 纯剪应力状态的概念,剪应力互等定理,剪切虎克定律3 圆轴扭转时的强度计算4 圆轴扭转时的变形计算5 圆轴扭转静不定问题的求解(一次静不定)(2) 熟练运用的公式 max = T R / IP = T / Wt , = Tl / G IP, =T / GI PIP = D 4 / 32, Wt = D 3 / 16 (实心圆轴)IP =D 4 (1- 4) / 32, Wt = D 3 (1- 4) / 16 (空心圆轴 )U = T2 l / 2 G IP三、梁的弯曲弯曲内力基本要求1 面法求指定截面上的剪力 Q、弯矩 M2 列 Q、M 方程,绘荷载较简单的梁的剪力、弯矩图弯曲应力(1) 基本要求1 梁的弯曲强度计算:弯曲正应力计算,弯曲剪应力计算,掌握强度计算的一般步骤2 几个重要的概念:纯弯曲、横力弯曲;中性层、中性轴;抗弯截面模量 W、抗弯刚度 EIZ3 截面的几何性质:静矩、惯性矩、极惯性矩的定义和概念;主轴、形心主轴和主惯性矩的概念;平行移轴公式4 弯曲变形能的计算(2) 熟练运用的公式= M y / IZ, max = Mmax ymax / IZ = Mmax / WZ max = Qmax S*Z / IZ b U = m2 l / 2 E I截面惯性矩计算:矩形截面,T 型截面,圆截面,空心圆截面;S *Z 的计算弯曲变形(1) 基本要求1 曲线近似微分方程的建立2 掌握计算位移的积分法、叠加法;梁的刚度计算3 掌握简单静不定梁的解法(2) 熟练运用的公式1/= M / EI, EIv = Mf = m l2 / EI, f = Pl3 / 3EI, f = q l4 / 8EI (悬臂梁) f = Pl3 / 48EI, f = 5ql4 / 384EI (简支梁)四、应力状态与强度理论(1) 基本要求1 明确应力状态的概念及其研究方法2 掌握平面应力状态下,解析法和图解法求任意斜截面上的应力;熟练掌握主应力和最大剪应力的计算3 几个重要的概念:一点应力状态,平面应力状态,主平面,主单元体,主应力4 广义虎克定律. 重点掌握平面应力状态下的广义虎克定律5 强度理论:第一、第三和第四强度理论6 运用强度理论对复杂受力构件进行强度校核(2) 熟练运用的公式),(1ZyxxE (三向应力状态) ),1/(;, 2yxxE(平面应力状态))()(21, 213232311 五、组合变形(1) 基本要求1 掌握构件组合变形时强度计算的基本原理,叠加原理2 正确判定构件在组合变形时的危险截面、危险点及危险点处应力值的计算组合变形:拉伸或压缩与弯曲的组合;偏心压缩;扭转与弯曲的组合(无扭转的组合变形,危险点处于单向应力状态;凡有扭转的组合变形,危险点处于复杂应力状态)3根据危险点处的应力状态,正确选择并建立强度条件,掌握构件组合变形强度计算的一般步骤(2) 熟练运用的公式1,)4, 2231 TMW3,)()(2 22132321 75.02TMW六、能量方法(1) 基本要求1 掌握杆件变形能的计算:轴向拉压、圆轴扭转、梁的弯曲2 运用卡氏定理和单位载荷法(莫尔定理)计算结构指定点的位移3 用力法求解静不定结构(一次静不定问题)(2) 熟练运用的公式lPll GIdxTEIxMAdxNU2)()()(22七、压杆稳定(1) 基本要求1 理解失稳、临界力、临界应力、长度系数、柔度等基本概念2 计算细长杆临界力、临界应力的欧拉公式3 欧拉公式的适用范围,临界应力总图4 压杆稳定的实用计算;稳定条件;稳定计算(2) 熟练运用的公式 AIiEilElEIP pcrcr /,/,/,)/( 21222 值: 1(两端铰支) ;0.5(两端固定) ;2(一端固定,另一端自由);0.7(一端固定,另一端铰支) 。nP cr/Pn st第二部分 流体力学(占总分的 1/3,共 50 分)一、流体的物理性质及流体静力学(1)流体定义及连续介质假定(2)流体的密度和粘性(3)作用在流体上的力(4)流体静压特性及静止流体的压力分布(5)静止流体作用在壁面上的力二、流体力学的基本方程(1)描述流体运动的两种方法(2)流体运动中的基本概念(3)连续性方程(4)运动微分方程(5)伯努利方程(6)动量积分方程三、管流和边界层概述(1)粘性流体运动的两种流态(2)圆管中的层流运动(3)圆管中的湍流流动(4)管流水力计算(5)边界层概述四、孔口出流与缝隙流动(1)薄壁孔口的定常出流(2)厚壁孔口的定常出流(3)平行平板之间的缝隙流动五、相似理论(1)相似理论