863《材料力学》2026年考试大纲

　　一、考试的基本要求

　　要求学生掌握材料力学的基本理论、基本概念和基本分析方法，使学生

　　能科学地辨认材料力学中的各种概念、原理和专业术语。具有将工程零件、

　　构件简化为力学模型的能力;掌握杆件各种变形形式的外力特征和变形特征;

　　掌握研究杆件内力、应力、变形分布规律的基本原理和方法;能运用强度、

　　刚度及稳定性条件对杆件进行校核、截面设计及荷载确定等计算工作;具备

　　熟练的计算能力和一定的实验能力。

　　二、考试方式和考试时间

　　闭卷考试，总分150，考试时间为3小时。

　　三、参考书目

　　《工程力学2》(第2版)，范钦珊、郭光林，高等教育出版社，2011年

　　《材料力学》(第6版)，孙训方，高等教育出版社, 2019年

　　四、试题类型

　　主要包括填空题、选择题 、是非题、简答题、作图题、综合计算题、简

　　单的推导与证明题等类型，并根据每年的考试要求做相应调整。

　　五、考试内容及要求

　　(一)绪论及基本概念

　　理解材料力学的研究对象、研究任务、变形固体的基本假设和杆件变形

　　的基本形式。

　　掌握正应力和切应力、正应变和切应变的概念。

　　掌握“截面法”的概念及应用。

　　(二)轴向拉伸和压缩

　　掌握轴向拉伸和压缩的概念及实例，运用截面法求解杆件的轴力，并熟

　　练绘制轴力图。

　　理解直杆在轴向拉伸和压缩时横截面的正应力的推导，并熟练进行求解。

　　掌握轴向拉伸和压缩时的纵向变形、横向变形、泊松比、拉伸(压缩)

　　刚度、正应变、弹性模量和胡克定律。

　　掌握强度条件，并熟练进行强度校核、截面设计和许用荷载的计算。

　　了解应力集中和圣维南原理的概念。

　　掌握两种典型材料(脆性和韧性)的拉伸和压缩的力学性能，以及强度

　　极限、屈服极限、比例极限、伸长率、断面收缩率的概念。

　　掌握求解拉(压)杆件一次超静定问题的方法，了解温度应力和装配应

　　力的计算。

　　(三)剪切与挤压

　　掌握剪切和挤压的概念和实例，并对连接件进行剪切、挤压及拉伸强度

　　计算。

　　(四)扭转

　　掌握扭转的概念和实例。掌握切应力互等定理和剪切胡克定律。

　　掌握功率、转速与外力偶矩之间的关系。

　　掌握截面法求解杆件的扭矩，并熟练绘制扭矩图。

　　理解圆轴扭转时横截面的切应力的推导，熟练进行切应力及其强度计算。

　　掌握圆轴扭转时两端面扭转角、单位长度扭转角的概念及计算，并熟练

　　进行刚度计算。

　　(五)平面图形几何性质

　　掌握平面图形的形心、静矩、惯性矩、极惯性矩、惯性积、惯性半径的

　　概念，并能对简单图形进行计算，并会熟练使用平行移轴定理。

　　掌握组合图形的形心、形心主轴、形心主矩的概念和计算。

　　(六)梁的弯曲

　　掌握纯弯曲和横力弯曲，平面弯曲和对称弯曲的概念。掌握梁的计算简

　　图，剪力和弯矩，剪力方程和弯矩方程，弯矩、剪力与分布荷载集度间的关

　　系及其应用。熟练绘制梁的剪力图和弯矩图。

　　掌握纯弯曲的正应力公式，弯矩与挠曲线曲率之间的关系，弯曲刚度、

　　弯曲截面模量，非对称截面梁平面弯曲的条件、纯弯曲理论的推广。熟练掌

　　握基于最大正应力的强度条件及其计算。

　　掌握弯曲切应力的计算公式，并基于最大切应力的强度条件进行强度计

　　算。

　　理解提高弯曲强度的措施，了解弯曲中心的概念。

　　掌握梁的变形和位移、挠度和转角的概念;掌握梁的挠曲线近似微分方

　　程和积分法，掌握叠加法求梁的挠度和转角;熟练进行刚度计算;了解提高

　　梁弯曲刚度的措施。

　　掌握一次超静定梁的求解。

　　(七)应力状态分析与强度理论

　　掌握应力状态概念。掌握平面应力状态下的应力分析——解析法和图解

　　法。掌握一对主平面和主应力已知的特殊三向应力状态的解析法和图解法。

　　掌握主应力、主平面，斜截面应力和最大切应力的计算。

　　掌握广义虎克定律、三个弹性常数(E、G、U)间的关系。了解体积应变、

　　三向应力状态下的应变能密度、体积改变能密度和畸变能密度的概念。

　　掌握强度理论的概念、破坏形式的分析、脆性断裂和塑性流动，最大拉

　　应力理论、最大拉应变理论、最大切应力理论、形状改变比能理论(或称畸

　　变能理论)四个常用强度理论及其应用。

　　(八)组合变形

　　掌握组合变形的概念和实例。

　　掌握杆件的斜弯曲、弯曲与拉伸(压缩)、弯曲与扭转三种组合变形的应

　　力与强度计算。

　　了解截面核心的概念。

　　(九)压杆稳定

　　掌握压杆稳定的概念、稳定平衡和不稳定平衡、细长压杆临界荷载的欧

　　拉公式、杆端不同约束的影响、长度系数。

　　掌握压杆长细比、临界应力总图，欧拉公式适用范围，超比例极限时压

　　杆的临界应力和直线经验公式。

　　掌握安全因数法的稳定性计算。

　　了解提高压杆稳定性的措施。

　　(十)动荷载

　　掌握构件作等加速直线运动和等速转动时的动应力计算。

　　掌握构件受冲击荷载作用时的动应力计算，并能用机械能守恒原理求解

　　冲击荷载问题。

　　掌握动荷因数的概念及其计算。

　　(十一)能量法

　　掌握杆件应变能的计算。

　　了解功能原理，互等定理，及卡氏定理的应用。

　　掌握莫尔积分及其图乘法，并能利用其求解简单超静定问题。

　　(十二)综合性问题

　　主要为超静定、动荷载、压杆稳定和组合变形等问题中两个或两个以上

　　的问题综合在一起的题目，旨在考察解决综合性问题的能力。