《过程设备力学基础》课程自学考试大纲

辽宁省高等教育自学考试委员会

课程编号:9105

使用教材:《化工设备机械基础》(二版) 董大勤主编 化学工业出版社 1994

本大纲供《过程设备力学基础》课程使用,本课程理论课程考试部分内容为3学分。

第一篇 力学基础

第一章 刚体的受力分析及其平衡规律

第一节 力的概念及其性质

1.       掌握力的概念、外效应、内效应及其分类。(A

2.       掌握力的基本性质、二力平衡定理及三力平衡汇交定理。(C

第二节 刚体的受力分析

1.     了解自由体、非自由体的概念。(A

2.     掌握约束与约束反力的概念,约束反力的特点。(C

3.     重点掌握几种常见约束反力特征及力学表示:柔软体约束、光滑接触面约束、铰链约束。二力杆。物体的受力分析与受力图。(A

第三节 平面汇交力系的简化与平衡

1.       了解刚体的平衡条件。(B

2.       掌握平面汇交力系简化,即计算合力的方法;平面汇交力系的平衡条件。(A

第四节 力矩、力偶、力的平移定理

1.       掌握力矩、力偶的概念;力偶的性质。(A

3. 重点掌握力矩、力偶矩的计算;力偶的合成;力的平移定理。(B

第五节 平面一般力系的简化与平衡

1.       掌握平面一般力系向作用面内一点简化;简化结果分析;合力矩定理;固定端约束的受力分析。(B

2.       重点掌握平面一般力系、平面平行力系平衡方程。D

第六节 静力学问题求解方法小结

1. 重点掌握恰当的选取研究对象、画受力图、建立坐标系和应用静力平衡方程。D

第二章 金属在外力作用下所显示的机械性能

第一节 弹性体的变形与内力

1. 了解弹性变形、内力概念及四种基本变形。(C

第二节 直杆受拉(压)时的变形与内力度量

1.       掌握线应变;正应力、剪应力概念;简单拉伸和压缩时斜截面上应力的计算,轴力计算方法。(B

2.       重点掌握简单拉伸时横截面上应力的计算。(C

第三节 金属在拉伸和压缩时的机械性能

1.       了解金属材料机械性能的概念;试件准备及试验的进行;温度对材料机械性能的影响。区分脆性材料、塑性材料的指标;卸载与重复加裁;压缩时材料的机械性能。低碳钢拉伸试验四个阶段及其主要特征。(D

第四节 金属的缺口冲击、弯曲和硬度试验

1.       了解应力集中、冲击功、硬度概念及三种实验的方法。(A

第三章 受拉(压)直杆的强度计算和拉压中的静不定问题

第一节   受拉(压)直杆的强度计算

1.       掌握工作应力、许用应力、安全系数概念。(A

2.       重点掌握强度条件的应用,即:强度校核、截面设计和确定最大许可载荷。(C

第二节 拉压中的静不定问题

1.       掌握静不定问题的概念。(D

2.       重点掌握静不定问题的求解,即找出力的关系、几何关系和物理关系。(A

第四章 剪切

第一节 剪切近似计算

1.       了解剪切强度条件。(C

第二节 应用实例

1.       了解键、焊接计算。(C

第五章 弯曲

第一节 弯曲的概念及梁所受的外力

1.       掌握弯曲的概念;外力、支座及梁的分类。(C

第二节 梁的内力分析

1.       了解剪力、弯矩含义。(A

第三节 剪力与弯矩的计算

1.       重点掌握剪力、弯矩正负规定;截面法求剪力、弯矩方程;绘制剪力、弯矩图。(B

第四节 纯弯曲时梁的正应力及正应力强度条件

1.       了解中性层概念;推导正应力计算公式考虑的方面(几何、物理、静力学);梁的合理截面。(A

2.       掌握矩形截面、圆截面轴惯性矩及抗弯截面模量的计算公式。(B

3.       重点掌握正应力强度条件及其应用。(B

第五节 直梁弯曲时的剪应力

1.       了解矩形截面梁、工字形截面梁剪应力计算。(C

第六节 梁的变形—梁弯曲时横截面的位移

1. 了解挠度、转角概念;梁挠曲线方程;梁的刚度校核。(B

2. 掌握叠加法求挠度、转角;弯曲中最简单的静不定问题。(D

第六章 扭转

第一节 圆轴受扭时所受外力

1.     掌握轴的三项功能,轴的转速、扭转力偶矩及功率三者关系。(A

第二节 纯剪切;角应变;剪切虎克定律

1. 了解纯剪切及剪应力互等定理;角应变;剪切虎克定律。(C

第三节 圆轴扭转时变形与内力

1. 了解圆轴扭转时变形及应力分布特点。(C

2. 重点掌握剪应力、扭转角计算。(D

第四节 圆轴扭转时的强度条件与刚度条件

1. 掌握强度条件与刚度条件的应用。(B

第五节 拉伸、弯曲、扭转的比较与小结

1.       掌握拉伸、弯曲、扭转变形特点,内力、应力及变形计算。D

第七章 复杂应力状态及强度理论

第一节 应力状态

1.       了解一点应力状态、单元体概念。C

2.       重点掌握应力状态的分类。C

第二节 二向应力状态分析

1.       掌握二向应力状态下斜截面上应力计算;应力圆作法。B

2.       重点掌握主应力计算、主平面位置确定;最大剪应力计算。B

第三节 强度理论

1.       掌握强度理论的概念,三个基本强度理论,即:最大拉应力理论、最大剪应力理论和形状改变比能理论。C

第四节 强度理论的应用

1.       了解许用剪应力的确定。C

2.       重点掌握扭弯组合的强度计算。B

 

《过程设备力学基础》课程自学考试样题举例

一、单项选择题(15分,每题1分,共15个题,41

1.在低碳钢拉伸试验中,反映材料抵抗断裂能力大小的指标是(    

A屈服极限  B强度极限  C弹性极限  D比例极限

二、多项选择题(10分,每题2分,共5个题,每题5个答案,2个以上为正确答案)

1.力偶的性质包括(    

A等效变换性  B基本物理量  C可“合成”性

 D可以用力等效代替     E成对性

三、填空题(10分,每空1分,共10个题)

1.平面一般力系进行简化所应用的基本定理是          

四、名词解释(15分,每词3分,共5个词)

1.力  

五、简答题(30分,每小题6分,共5个题)

1阐述截面法?

六、计算题(20分,每小题10分,共2个题)

 1一结构如图所示,ABC三处均为铰链约束。AB长为2lDAB中点,并作用有集中力P,各杆重量不计。试求A处约束反力及BC杆受力。

 

说明:程度要求:了解、掌握和重点掌握在大纲中所占比例为343

预计难度要求:A为较易、B为中等难度、C为较难、D为难度很大,在大纲中所占比例2332

在命题中,程度要求和预计难度要求的所占比例同大纲要求。