华中科技大学博士研究生入学考试《专业基础课》(力学)考试大纲 科目代码:2309 一、总体要求 考试题目分为四类:结构动力学、有限元法、弹塑性力学、流体力学,考生任选其中一类题目作答。考试形式:闭卷、笔试。这四类题目的考试大纲分述如下。 二、《结构动力学》考试大纲 1、结构动力学的主要建模原理。离散系统建模:动量定理、动量矩定理的应用,Lagrange方程的应用;连续体建模:单元平衡方法的应用;Hamilton原理及应用。 2、多自由度系统的振动。多自由度线性系统的动力学方程,多自由度线性系统的自由振动,多自由度线性系统的强迫振动,多自由度线性系统振动的一些特殊问题(重频问题、线性约束对固有频率的影响、复模态问题),多自由度非线性系统瞬态响应的数值计算方法。 3、连续系统的振动。杆和梁的动态控制微分方程(含Bernoulli-Euler梁模型、Timoshenko梁模型、线性板模型),求解连续系统的模态(含杆、梁和简单板问题),连续系统振动的模态解法,连续系统的离散建模方法(假设模态法、Bernoulli-Euler梁的有限元矩阵、受轴向力的梁单元的几何刚度矩阵)。 4、随机振动。随机过程理论基础(主要掌握平稳随机过程),线性单自由度系统的平稳随机响应,线性多自由度系统的平稳随机响应。 5、振动问题的稳定性。Lyapunov稳定性理论,线性系统的稳定性理论,单自由度非线性系统在平衡点附近的稳定性分析。 三、《有限元法》考试大纲 考试内容限于结构在机械载荷作用下的线性有限元分析,考生需着重了解和掌握有限元法的基本概念、理论、基本运算和基本实施过程。 1、有限元法的基本概念和理论。 2、平面问题。了解位移函数选取的原则和有限元法收敛条件,掌握确定插值形函数的方法;熟练掌握三角形常应变单元及矩形单元的单元刚度矩阵、单元结点载荷向量的计算,掌握单元应力的计算;弄懂刚度矩阵、刚度方程的力学意义和性质。 3、空间问题及板弯曲问题。比较这类问题与平面问题的异同,了解掌握这些类问题的特点。 4、等参数单元。掌握等参数单元的定义、性质和特点,学会构造插值形函数,掌握参数单元的单刚、等效结点载荷的一般计算格式。 5、结构的自由振动分析。了解有限元动力学方程的形式,掌握质量矩阵的计算。 四、《弹塑性力学》考试大纲 1、应力理论。平衡方程和边界条件,应力状态分析,球形应力张量和偏斜应力张量。 2、应变理论。几何方程,应变状态分析,变形协调条件,球形应变张量和偏斜应变张量及其不变量。 3、 应力和应变的关系。一般情况下的胡克定律,各向同性体的胡克定律。 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/e9fe103a30b765ce0508763231126edb6e1a7662.html